ÜBERLEGUNGEN ZU EINER ÜBERLEGUNGEN ZU EINER SICH SELBST STEUERNDEN SICH SELBST STEUERNDEN WIRBELSCHICHTANLAGE WIRBELSCHICHTANLAGE DISSERTATION ZUR ERLANGUNG DES DISSERTATION ZUR ERLANGUNG DES NATURWISSENSCHAFTLICHEN DOKTORGRADES DER NATURWISSENSCHAFTLICHEN DOKTORGRADES DER BAYERISCHEN JULIUS-MAXIMILIANS-UNIVERSITÄT WÜRZBURG BAYERISCHEN JULIUS-MAXIMILIANS-UNIVERSITÄT WÜRZBURG VORGELEGT VON VORGELEGT VON SIMONE HÖRDEGEN SIMONE HÖRDEGEN AUS ECHENBRUNN AUS ECHENBRUNN WÜRZBURG 2005 WÜRZBURG 2005 ÜBERLEGUNGEN ZU EINER ÜBERLEGUNGEN ZU EINER SICH SELBST STEUERNDEN SICH SELBST STEUERNDEN WIRBELSCHICHTANLAGE WIRBELSCHICHTANLAGE DISSERTATION ZUR ERLANGUNG DES DISSERTATION ZUR ERLANGUNG DES NATURWISSENSCHAFTLICHEN DOKTORGRADES DER NATURWISSENSCHAFTLICHEN DOKTORGRADES DER BAYERISCHEN JULIUS-MAXIMILIANS-UNIVERSITÄT WÜRZBURG BAYERISCHEN JULIUS-MAXIMILIANS-UNIVERSITÄT WÜRZBURG VORGELEGT VON VORGELEGT VON SIMONE HÖRDEGEN SIMONE HÖRDEGEN AUS ECHENBRUNN AUS ECHENBRUNN WÜRZBURG 2005 WÜRZBURG 2005 EINGEREICHT AM: ____________________ BEI DER FAKULTÄT FÜR CHEMIE UND PAHRMAZIE EINGEREICHT AM: ____________________ BEI DER FAKULTÄT FÜR CHEMIE UND PAHRMAZIE 1. GUTACHTER: ____________________ 1. GUTACHTER: ____________________ 2. GUTACHTER: ____________________ 2. GUTACHTER: ____________________ DER DISSERTATION DER DISSERTATION 1. PRÜFER: ____________________ 1. PRÜFER: ____________________ 2. PRÜFER: ____________________ 2. PRÜFER: ____________________ 3. PRÜFER: ____________________ 3. PRÜFER: ____________________ DES ÖFFENTLICHEN PROMOTIONSKOLLOQUIUMS DES ÖFFENTLICHEN PROMOTIONSKOLLOQUIUMS TAG DES ÖFFENTLICHEN PROMOTIONSKOLLOQUIUMS: ____________________ TAG DES ÖFFENTLICHEN PROMOTIONSKOLLOQUIUMS: ____________________ DOKTORURKUNDE AUSGEHÄNDIGT AM: ____________________ DOKTORURKUNDE AUSGEHÄNDIGT AM: ____________________ II II für meine Eltern und Stefanie für meine Eltern und Stefanie III III „Unser Wissen ist ein Tropfen, was wir nicht wissen ein Ozean.“ „Unser Wissen ist ein Tropfen, was wir nicht wissen ein Ozean.“ Sir Isaak Newton Sir Isaak Newton IV IV DANKSAGUNG DANKSAGUNG Meinem Doktorvater, Herrn Professor Dr. Ingfried Zimmermann, möchte ich vor al- Meinem Doktorvater, Herrn Professor Dr. Ingfried Zimmermann, möchte ich vor al- lem für die herzliche Aufnahme in seinen Arbeitskreis danken. Seinem unvoreinge- lem für die herzliche Aufnahme in seinen Arbeitskreis danken. Seinem unvoreinge- nommenen Engagement habe ich als Fachhochschulabsolventin die Möglichkeit einer nommenen Engagement habe ich als Fachhochschulabsolventin die Möglichkeit einer Promotion auf einem Gebiet, mit dem meine bisherige akademische Ausbildung gut Promotion auf einem Gebiet, mit dem meine bisherige akademische Ausbildung gut zu vereinbaren war, zu verdanken. zu vereinbaren war, zu verdanken. Herrn Professor Dr.-Ing. habil. L. Zipser der HTW Dresden danke ich für die persönli- Herrn Professor Dr.-Ing. habil. L. Zipser der HTW Dresden danke ich für die persönli- che Einweisung in die Funktionsweise seines fluidisch-akustischen Feuchtesensors che Einweisung in die Funktionsweise seines fluidisch-akustischen Feuchtesensors sowie die kostenlose Bereitstellung einer neuen Auswerteelektronik. sowie die kostenlose Bereitstellung einer neuen Auswerteelektronik. Den Mitarbeitern der hausinternen Werkstatt, Herrn Matthias Völker, Herrn Karl Voll- Den Mitarbeitern der hausinternen Werkstatt, Herrn Matthias Völker, Herrn Karl Voll- muth und Herrn Georg Walter gebührt mein herzlichster Dank für die unzähligen muth und Herrn Georg Walter gebührt mein herzlichster Dank für die unzähligen Einsätze am und um den Wirbelschichtgranulator ebenso wie für die kollegiale Unter- Einsätze am und um den Wirbelschichtgranulator ebenso wie für die kollegiale Unter- stützung im Assistentenalltag. stützung im Assistentenalltag. Frau Doris Moret, Herrn Georg Althaus und Herrn Dr. Sascha Zügner danke ich sehr Frau Doris Moret, Herrn Georg Althaus und Herrn Dr. Sascha Zügner danke ich sehr herzlich für die weit über ein Berufsverhältnis hinausgehende Unterstützung während herzlich für die weit über ein Berufsverhältnis hinausgehende Unterstützung während meiner dreijährigen Arbeitszeit am Lehrstuhl für pharmazeutische Technologie und meiner dreijährigen Arbeitszeit am Lehrstuhl für pharmazeutische Technologie und die vielen persönlichen Gespräche. die vielen persönlichen Gespräche. Ein großes Dankeschön gebührt auch Frau Christine Schneider, Frau Ursula Hopf und Ein großes Dankeschön gebührt auch Frau Christine Schneider, Frau Ursula Hopf und Frau Ilona Pfeuffer für die administrativen Hilfeleistungen. Frau Ilona Pfeuffer für die administrativen Hilfeleistungen. Den Mitarbeitern der Firma Glatt, Herrn Frank Meier und Herrn Markus Schepperle, Den Mitarbeitern der Firma Glatt, Herrn Frank Meier und Herrn Markus Schepperle, danke ich für ihre engagierte Zusammenarbeit und Unterstützung bei der Abklärung danke ich für ihre engagierte Zusammenarbeit und Unterstützung bei der Abklärung von möglichen Um- und Aufrüstarbeiten des GPCG 1.1. von möglichen Um- und Aufrüstarbeiten des GPCG 1.1. Den Frau Doktorinnen Bärbel Rotthäuser und Caren Sönnichsen sowie Herrn Marco Den Frau Doktorinnen Bärbel Rotthäuser und Caren Sönnichsen sowie Herrn Marco Weimer von der Aventis Pharma danke ich für ihr Interesse an den Forschungen im Weimer von der Aventis Pharma danke ich für ihr Interesse an den Forschungen im Bereich der Granulatherstellung und Prozessautomatisierung sowie für die Bereitstel- Bereich der Granulatherstellung und Prozessautomatisierung sowie für die Bereitstel- lung von Material und Informationen zum Placebogranulat. lung von Material und Informationen zum Placebogranulat. V V Ein besonderer Dank gilt auch Herrn Haberstroh von der Firma Hygrocontrol für sei- Ein besonderer Dank gilt auch Herrn Haberstroh von der Firma Hygrocontrol für sei- nen nen stets freundlichen und kompetenten Rat hinsichtlich der kapazitiven stets freundlichen und kompetenten Rat hinsichtlich der kapazitiven Feuchtesensoren. Feuchtesensoren. Der Firma Malvern Instruments und ganz besonders ihren Mitarbeitern, Herrn Fried- Der Firma Malvern Instruments und ganz besonders ihren Mitarbeitern, Herrn Fried- helm Severin, Herrn Anton Bartl und Herrn Dr. Lühmann, danke ich für die kosten- helm Severin, Herrn Anton Bartl und Herrn Dr. Lühmann, danke ich für die kosten- freie Überlassung und Installation eines neuen Lasers im Malvern Particle Sizer PS freie Überlassung und Installation eines neuen Lasers im Malvern Particle Sizer PS 2600 sowie für die fachkundige Beratung. 2600 sowie für die fachkundige Beratung. Den nachfolgend aufgelisteten Firmen danke ich sehr herzlich für ihre großzügige Den nachfolgend aufgelisteten Firmen danke ich sehr herzlich für ihre großzügige Unterstützung meiner Forschungsarbeit durch Materialspenden: Unterstützung meiner Forschungsarbeit durch Materialspenden: Aventis Pharma, Frankfurt am Main Lactose, Maisstärke und Klucel EF Aventis Pharma, Frankfurt am Main Lactose, Maisstärke und Klucel EF BASF, Ludwigshafen Kollidon 90F BASF, Ludwigshafen Kollidon 90F Cerestar, Krefeld Dextrose wasserfrei Cerestar, Krefeld Dextrose wasserfrei ISP Global Technologies, Köln Polyplasdone XL ISP Global Technologies, Köln Polyplasdone XL Meggle GmbH, Wasserburg Lactose Monohydrat Granulac 200 Meggle GmbH, Wasserburg Lactose Monohydrat Granulac 200 Synopharm, Barsbüttel Kartoffelstärke Synopharm, Barsbüttel Kartoffelstärke Herrn Dr. Marcel Felder möchte ich sehr herzlich für seine Ermutigung, eine Promoti- Herrn Dr. Marcel Felder möchte ich sehr herzlich für seine Ermutigung, eine Promoti- on in Angriff zu nehmen, danken. In vielen privaten Gesprächen hat er mir immer on in Angriff zu nehmen, danken. In vielen privaten Gesprächen hat er mir immer wieder neuen Mut und neue Kraft gegeben, den Alltag einer Doktorandin durchzu- wieder neuen Mut und neue Kraft gegeben, den Alltag einer Doktorandin durchzu- stehen und zu Ende zu bringen, was ich begonnen habe. stehen und zu Ende zu bringen, was ich begonnen habe. Mein allergrößter Dank gebührt meinen Eltern Martha und Mathias Hördegen sowie Mein allergrößter Dank gebührt meinen Eltern Martha und Mathias Hördegen sowie meiner Schwester Steffi. Sie haben mich immer mit allen ihnen zur Verfügung ste- meiner Schwester Steffi. Sie haben mich immer mit allen ihnen zur Verfügung ste- henden Möglichkeiten und Kräften in meinen Vorhaben unterstützt. Ihr grenzenloses henden Möglichkeiten und Kräften in meinen Vorhaben unterstützt. Ihr grenzenloses Verständnis und Entgegenkommen haben auf persönlicher Ebene sehr zum Gelingen Verständnis und Entgegenkommen haben auf persönlicher Ebene sehr zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen. dieser Arbeit beigetragen. Allen ein herzliches DANKESCHÖN! VI Allen ein herzliches DANKESCHÖN! VI PUBLIKATIONEN PUBLIKATIONEN Hördegen, S., Zimmermann, I.; The effect of physical and chemical characteristics of Hördegen, S., Zimmermann, I.; The effect of physical and chemical characteristics of pharmaceutical excipients on the critical spray rate in fluidised bed granulation; DPhG pharmaceutical excipients on the critical spray rate in fluidised bed granulation; DPhG Jahrestagung; Würzburg; 8.-11. Oktober 2003 Jahrestagung; Würzburg; 8.-11. Oktober 2003 Hördegen, S., Zimmermann, I.; Einfluss der konvektiven Trocknung bei der Wirbel- Hördegen, S., Zimmermann, I.; Einfluss der konvektiven Trocknung bei der Wirbel- schichtgranulierung auf verschiedene Granulateigenschaften; gemeinsame Sitzung schichtgranulierung auf verschiedene Granulateigenschaften; gemeinsame Sitzung des VDI-GVC Fachausschusses „Trocknungstechnik“ und der EFCE Working Party on des VDI-GVC Fachausschusses „Trocknungstechnik“ und der EFCE Working Party on Drying; Nürnberg; 17. und 18. März 2004 Drying; Nürnberg; 17. und 18. März 2004 Zipser, L., Franke, H., Hördegen, S.; Dynamic Acoustic Gas Sensor; EUROSENSORS Zipser, L., Franke, H., Hördegen, S.; Dynamic Acoustic Gas Sensor; EUROSENSORS XIX; Barcelona; 11.-14. September 2005 XIX; Barcelona; 11.-14. September 2005 VII VII INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS Seite: Seite: 1 Einleitung ________________________________________1 1 Einleitung ________________________________________1 1.1 Theoretischer Ansatz ____________________________________ 4 1.1 Theoretischer Ansatz ____________________________________ 4 Berechnung der kritischen Sprührate ________________________________________ 4 Berechnung der kritischen Sprührate ________________________________________ 4 1.2 Wirbelschichtanlage____________________________________ 12 1.2 Wirbelschichtanlage____________________________________ 12 1.2.1 Aufbau des Glatt Powder Coater Granulator 1.1 6533 _____________________ 12 1.2.1 Aufbau des Glatt Powder Coater Granulator 1.1 6533 _____________________ 12 1.2.2 Steuerung ________________________________________________________ 17 1.2.2 Steuerung ________________________________________________________ 17 1.2.3 Messwerterfassung und Datenauswertung ______________________________ 17 1.2.3 Messwerterfassung und Datenauswertung ______________________________ 17 1.3 Einfluss von Prozess- und Materialparametern auf das Endprodukt 19 1.3 Einfluss von Prozess- und Materialparametern auf das Endprodukt 19 1.3.1 Prozesstechnische Variable __________________________________________ 19 1.3.1 Prozesstechnische Variable __________________________________________ 19 1.3.2 Materialspezifische Parameter ________________________________________ 20 1.3.2 Materialspezifische Parameter ________________________________________ 20 2 Arbeitshypothesen ________________________________21 2 Arbeitshypothesen ________________________________21 2.1 Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf 2.1 Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf Granulateigenschaften_____________________________________ 21 Granulateigenschaften_____________________________________ 21 Versuchsreihe A: „Variation der kritischen Sprührate“ __________________________ 21 Versuchsreihe A: „Variation der kritischen Sprührate“ __________________________ 21 Versuchsreihe B: „Variation des Sprühluftdrucks“ _____________________________ 22 Versuchsreihe B: „Variation des Sprühluftdrucks“ _____________________________ 22 Versuchsreihe C: „Variation der Trocknungsbedingungen“ ______________________ 23 Versuchsreihe C: „Variation der Trocknungsbedingungen“ ______________________ 23 Versuchsreihe D: „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ ________________ 24 Versuchsreihe D: „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ ________________ 24 Versuchsreihe E: „Nicht korrigierte und definierte Sprührate“ ____________________ 25 Versuchsreihe E: „Nicht korrigierte und definierte Sprührate“ ____________________ 25 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch_________ 26 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch_________ 26 2.3 Überprüfung der Berechnung „Machbarkeit eines Batch“ _______ 33 2.3 Überprüfung der Berechnung „Machbarkeit eines Batch“ _______ 33 Versuchsreihe F: „Überprüfung der Machbarkeit“ _____________________________ 34 Versuchsreihe F: „Überprüfung der Machbarkeit“ _____________________________ 34 Versuchsreihe G: „Variation der Ansatzgröße“ ________________________________ 34 Versuchsreihe G: „Variation der Ansatzgröße“ ________________________________ 34 2.4 Überlegungen zum Ausgleich der Außenluftbedingungen _______ 35 2.4 Überlegungen zum Ausgleich der Außenluftbedingungen _______ 35 3 Material und Methoden _____________________________38 3 Material und Methoden _____________________________38 3.1 Material _____________________________________________ 38 3.1 Material _____________________________________________ 38 3.2 Methoden ____________________________________________ 40 3.2 Methoden ____________________________________________ 40 3.2.1 Methoden zur Charakterisierung von Pulvern ____________________________ 40 3.2.1 Methoden zur Charakterisierung von Pulvern ____________________________ 40 3.2.2 Herstellung der Granulate ___________________________________________ 47 3.2.2 Herstellung der Granulate ___________________________________________ 47 VIII VIII 3.2.3 Methoden zur Charakterisierung von Granulaten _________________________ 52 3.2.3 Methoden zur Charakterisierung von Granulaten _________________________ 52 3.2.4 Kalibrierungen und Überprüfungen ____________________________________ 56 3.2.4 Kalibrierungen und Überprüfungen ____________________________________ 56 3.2.5 Software und Auswertemethoden _____________________________________ 67 3.2.5 Software und Auswertemethoden _____________________________________ 67 4 Experimenteller Teil _______________________________76 4 Experimenteller Teil _______________________________76 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen__________ 76 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen__________ 76 4.1.1 Ergebnisse Pulver bzw. Pulvermischungen ______________________________ 78 4.1.1 Ergebnisse Pulver bzw. Pulvermischungen ______________________________ 78 4.1.2 Diskussion der Ergebnisse Pulver bzw. Pulvermischungen __________________ 83 4.1.2 Diskussion der Ergebnisse Pulver bzw. Pulvermischungen __________________ 83 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate _____________ 84 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate _____________ 84 4.2.A.1 Standardgranulate mit Variation der kritischen Sprührate_________________ 88 4.2.A.1 Standardgranulate mit Variation der kritischen Sprührate_________________ 88 4.2.A.2 Ergebnisse Variation der kritischen Sprührate __________________________ 88 4.2.A.2 Ergebnisse Variation der kritischen Sprührate __________________________ 88 4.2.A.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der kritischen Sprührate______________ 91 4.2.A.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der kritischen Sprührate______________ 91 4.2.B.1 Standardgranulate mit Variation des Sprühluftdrucks ____________________ 92 4.2.B.1 Standardgranulate mit Variation des Sprühluftdrucks ____________________ 92 4.2.B.2 Ergebnisse Variation des Sprühluftdrucks _____________________________ 93 4.2.B.2 Ergebnisse Variation des Sprühluftdrucks _____________________________ 93 4.2.B.3 Diskussion der Ergebnisse Variation des Sprühluftdrucks _________________ 95 4.2.B.3 Diskussion der Ergebnisse Variation des Sprühluftdrucks _________________ 95 4.2.C.1 Standardgranulate mit Variation der Trocknungsbedingungen _____________ 97 4.2.C.1 Standardgranulate mit Variation der Trocknungsbedingungen _____________ 97 4.2.C.2 Ergebnisse Variation der Trocknungsbedingungen ______________________ 98 4.2.C.2 Ergebnisse Variation der Trocknungsbedingungen ______________________ 98 4.2.C.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Trocknungsbedingungen _________ 106 4.2.C.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Trocknungsbedingungen _________ 106 4.2.D.1 Standardgranulate mit Variation der Konzentration der Bindemittellösung __ 109 4.2.D.1 Standardgranulate mit Variation der Konzentration der Bindemittellösung __ 109 4.2.D.2 Ergebnisse Variation der Bindemittellösungskonzentration _______________ 110 4.2.D.2 Ergebnisse Variation der Bindemittellösungskonzentration _______________ 110 4.2.D.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Bindemittellösungskonzentration___ 118 4.2.D.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Bindemittellösungskonzentration___ 118 4.2.E.1 Standard- und Placebogranulate mit nicht korrigierter und definierter Sprührate 4.2.E.1 Standard- und Placebogranulate mit nicht korrigierter und definierter Sprührate ____________________________________________________________________ 123 ____________________________________________________________________ 123 4.2.E1.1 Standardgranulate______________________________________________ 123 4.2.E1.1 Standardgranulate______________________________________________ 123 4.2.E1.2 Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate___ 123 4.2.E1.2 Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate___ 123 4.2.E1.3 Diskussion der Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate 4.2.E1.3 Diskussion der Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate _____________________________________________________ 130 Standardgranulate _____________________________________________________ 130 4.2.E2.1 Placebogranulate_______________________________________________ 133 4.2.E2.1 Placebogranulate_______________________________________________ 133 4.2.E2.2 Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate____ 134 4.2.E2.2 Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate____ 134 4.2.E2.3 Diskussion der Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate 4.2.E2.3 Diskussion der Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate ______________________________________________________ 140 Placebogranulate ______________________________________________________ 140 4.2.E.2 Vergleich des Einflusses der verschiedenen Sprühraten beim Standard- und 4.2.E.2 Vergleich des Einflusses der verschiedenen Sprühraten beim Standard- und Placebogranulat _______________________________________________________ 142 Placebogranulat _______________________________________________________ 142 4.2.F.1 Standardgranulate zur Überprüfung der Machbarkeit ___________________ 145 4.2.F.1 Standardgranulate zur Überprüfung der Machbarkeit ___________________ 145 4.2.F.2 Ergebnisse Überprüfung der Machbarkeit ____________________________ 145 4.2.F.2 Ergebnisse Überprüfung der Machbarkeit ____________________________ 145 IX IX 4.2.F.3 Diskussion der Ergebnisse Überprüfung der Machbarkeit ________________ 146 4.2.F.3 Diskussion der Ergebnisse Überprüfung der Machbarkeit ________________ 146 4.2.G.1 Standardgranulate mit Variation der Ansatzgröße ______________________ 150 4.2.G.1 Standardgranulate mit Variation der Ansatzgröße ______________________ 150 4.2.G.2 Ergebnisse Variation der Ansatzgröße _______________________________ 151 4.2.G.2 Ergebnisse Variation der Ansatzgröße _______________________________ 151 4.2.G.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Ansatzgröße ___________________ 157 4.2.G.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Ansatzgröße ___________________ 157 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen ________________ 162 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen ________________ 162 5.1 Theoretische Überlegungen _____________________________ 162 5.1 Theoretische Überlegungen _____________________________ 162 5.2 Diskussion der Überlegungen ___________________________ 167 5.2 Diskussion der Überlegungen ___________________________ 167 6 Zusammenfassung ______________________________ 172 6 Zusammenfassung ______________________________ 172 7 Summary______________________________________ 178 7 Summary______________________________________ 178 8 Anhangsverzeichnis _____________________________ 184 8 Anhangsverzeichnis _____________________________ 184 X X ABBILDUNGSVERZEICHNIS ABBILDUNGSVERZEICHNIS Seite: Seite: Abbildung 1.1 Übersicht Granuliertechniken______________________________________________ 1 Abbildung 1.1 Übersicht Granuliertechniken______________________________________________ 1 Abbildung 1.2 Glatt GPCG 1.1 Laboranlage [13] _________________________________________ 12 Abbildung 1.2 Glatt GPCG 1.1 Laboranlage [13] _________________________________________ 12 Abbildung 1.3 Aktuelle Instrumentierung des GPCG 1.1 6533_______________________________ 14 Abbildung 1.3 Aktuelle Instrumentierung des GPCG 1.1 6533_______________________________ 14 ® _________________________________ 18 Abbildung 1.4 Flussdiagramm des Prozesses in LabView® _________________________________ 18 Abbildung 2.1 Vereinfachtes Modell einer Wirbelschicht ___________________________________ 29 Abbildung 2.1 Vereinfachtes Modell einer Wirbelschicht ___________________________________ 29 Abbildung 2.2 Summen der im Verlauf eines Prozesses bewegten Wassermassen ______________ 35 Abbildung 2.2 Summen der im Verlauf eines Prozesses bewegten Wassermassen ______________ 35 Abbildung 3.1 Fördermenge Schlauchquetschpumpe Kollidon 90F Bindemittellösung ____________ 61 Abbildung 3.1 Fördermenge Schlauchquetschpumpe Kollidon 90F Bindemittellösung ____________ 61 Abbildung 3.2 Fördermenge Schlauchquetschpumpe Klucel EF Bindemittellösung_______________ 62 Abbildung 3.2 Fördermenge Schlauchquetschpumpe Klucel EF Bindemittellösung_______________ 62 Abbildung 3.3 Verschiedene Excelmasken für Berechnungen _______________________________ 68 Abbildung 3.3 Verschiedene Excelmasken für Berechnungen _______________________________ 68 Abbildung 4.1 Verteilungssummen der Standardgranulatpulvermischung 70 aus den Abbildung 4.1 Verteilungssummen der Standardgranulatpulvermischung 70 aus den Luftstrahlsiebungen________________________________________________________________ 80 Luftstrahlsiebungen________________________________________________________________ 80 Abbildung 4.2.A Durchgangssummenkurven „Variation der kritische Sprührate“ ________________ 88 Abbildung 4.2.A Durchgangssummenkurven „Variation der kritische Sprührate“ ________________ 88 Abbildung 4.2.B Durchgangssummenkurven „Variation des Sprühluftdrucks“ __________________ 93 Abbildung 4.2.B Durchgangssummenkurven „Variation des Sprühluftdrucks“ __________________ 93 Abbildung 4.2.C Durchgangssummenkurven „Variation der Trocknungsbedingungen“ ___________ 98 Abbildung 4.2.C Durchgangssummenkurven „Variation der Trocknungsbedingungen“ ___________ 98 Abbildung 4.2.D.1 Durchgangssummenkurven „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ __ 111 Abbildung 4.2.D.1 Durchgangssummenkurven „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ __ 111 Abbildung 4.2.D.2 Durchgangssummenkurven 520 g Bindemittellösung _____________________ 112 Abbildung 4.2.D.2 Durchgangssummenkurven 520 g Bindemittellösung _____________________ 112 Abbildung 4.2.D.3 Durchgangssummenkurven 24,76 g Kollidon 90F ________________________ 112 Abbildung 4.2.D.3 Durchgangssummenkurven 24,76 g Kollidon 90F ________________________ 112 Abbildung 4.2.D.4 Durchgangssummenkurven 520 g BML bzw. 24,76 g Kollidon 90F ___________ 113 Abbildung 4.2.D.4 Durchgangssummenkurven 520 g BML bzw. 24,76 g Kollidon 90F ___________ 113 Abbildung 4.2.E1.1 Durchgangssummenkurven „nicht korrigierte und definierte Sprührate Abbildung 4.2.E1.1 Durchgangssummenkurven „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate„ _______________________________________________________________ 124 Standardgranulate„ _______________________________________________________________ 124 Abbildung 4.2.E1.2 Durchgangssummenkurven definierte Sprührate Standardgranulate ________ 125 Abbildung 4.2.E1.2 Durchgangssummenkurven definierte Sprührate Standardgranulate ________ 125 Abbildung 4.2.E1.3 Durchgangssummenkurven nicht korrigierte Sprührate Standardgranulate ___ 125 Abbildung 4.2.E1.3 Durchgangssummenkurven nicht korrigierte Sprührate Standardgranulate ___ 125 Abbildung 4.2.E2.1 Durchgangssummenkurven „nicht korrigierte und definierte Sprührate Abbildung 4.2.E2.1 Durchgangssummenkurven „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ ________________________________________________________________ 134 Placebogranulate“ ________________________________________________________________ 134 Abbildung 4.2.E2.2 Durchgangssummenkurven definierte Sprührate Placebogranulate__________ 135 Abbildung 4.2.E2.2 Durchgangssummenkurven definierte Sprührate Placebogranulate__________ 135 Abbildung 4.2.E2.3 Durchgangssummenkurven nicht korrigierte Sprührate Placebogranulate ____ 135 Abbildung 4.2.E2.3 Durchgangssummenkurven nicht korrigierte Sprührate Placebogranulate ____ 135 Abbildung 4.2.F.1 Restfeuchtigkeiten „Berechnung der Machbarkeit“________________________ 148 Abbildung 4.2.F.1 Restfeuchtigkeiten „Berechnung der Machbarkeit“________________________ 148 Abbildung 4.2.F.2 Temperatur- und Feuchtekurven der Abluft von Batch 131 _________________ 149 Abbildung 4.2.F.2 Temperatur- und Feuchtekurven der Abluft von Batch 131 _________________ 149 Abbildung 4.2.G.1 Durchgangssummenkurven „Variation der Ansatzgröße“___________________ 153 Abbildung 4.2.G.1 Durchgangssummenkurven „Variation der Ansatzgröße“___________________ 153 Abbildung 4.2.G.2 Durchgangssummenkurven der mit Wasser hergestellten Standardgranulate __ 156 Abbildung 4.2.G.2 Durchgangssummenkurven der mit Wasser hergestellten Standardgranulate __ 156 Abbildung 5.1 Summen der bewegten Wassermassen bei 23 °C und 50 % rF_________________ 163 Abbildung 5.1 Summen der bewegten Wassermassen bei 23 °C und 50 % rF_________________ 163 Abbildung 5.2 Summen der Wassermassen bei 23 °C und 50 % rF unter Ausgleich ____________ 164 Abbildung 5.2 Summen der Wassermassen bei 23 °C und 50 % rF unter Ausgleich ____________ 164 Abbildung 5.3 Summen der bewegten Wassermassen bei 23 °C und 75 % rF_________________ 165 Abbildung 5.3 Summen der bewegten Wassermassen bei 23 °C und 75 % rF_________________ 165 Abbildung 5.4 Summen der Wassermassen bei 23 °C und 75 % rF unter Ausgleich ____________ 166 Abbildung 5.4 Summen der Wassermassen bei 23 °C und 75 % rF unter Ausgleich ____________ 166 Abbildung 5.5 Gleichgewichtsfeuchte von Lactose bei verschiedenen Luftfeuchten [47] _________ 169 Abbildung 5.5 Gleichgewichtsfeuchte von Lactose bei verschiedenen Luftfeuchten [47] _________ 169 XI XI Abbildung 1.4 Flussdiagramm des Prozesses in LabView TABELLENVERZEICHNIS TABELLENVERZEICHNIS Seite: Seite: Tabelle 2.1a Variation der Prozess- und Materialparameter Teil I ____________________________ 21 Tabelle 2.1a Variation der Prozess- und Materialparameter Teil I ____________________________ 21 Tabelle 2.1b Variation der Prozess- und Materialparameter Teil II ___________________________ 33 Tabelle 2.1b Variation der Prozess- und Materialparameter Teil II ___________________________ 33 Tabelle 3.1 Stoffdaten von GRANULAC 200 _____________________________________________ 38 Tabelle 3.1 Stoffdaten von GRANULAC 200 _____________________________________________ 38 Tabelle 3.2 Stoffdaten von Polyplasdone XL ____________________________________________ 39 Tabelle 3.2 Stoffdaten von Polyplasdone XL ____________________________________________ 39 Tabelle 3.3 Stoffdaten von Kollidon 90F________________________________________________ 39 Tabelle 3.3 Stoffdaten von Kollidon 90F________________________________________________ 39 Tabelle 3.4 Temperaturabhängigkeit der relativen Feuchte verschiedener Salzlösungen __________ 57 Tabelle 3.4 Temperaturabhängigkeit der relativen Feuchte verschiedener Salzlösungen __________ 57 Tabelle 3.5 Auszug Werkprüfzeugnis des kapazitiven Frischluftsensors vom Januar 2005_________ 58 Tabelle 3.5 Auszug Werkprüfzeugnis des kapazitiven Frischluftsensors vom Januar 2005_________ 58 Tabelle 3.6 Daten der Frischluftsensorkalibrierung mit Lithiumchlorid ________________________ 58 Tabelle 3.6 Daten der Frischluftsensorkalibrierung mit Lithiumchlorid ________________________ 58 Tabelle 3.7 Vergleich neuer Laser im Malvern Particle Sizer 2600 mit Mastersizer 2000 __________ 64 Tabelle 3.7 Vergleich neuer Laser im Malvern Particle Sizer 2600 mit Mastersizer 2000 __________ 64 Tabelle 3.8 Messdaten Malvern PS 2600 mit neuem Laser und 600 mm Linse__________________ 64 Tabelle 3.8 Messdaten Malvern PS 2600 mit neuem Laser und 600 mm Linse__________________ 64 Tabelle 3.9 Referenztrocknungsverfahren für Standardgranulate ____________________________ 66 Tabelle 3.9 Referenztrocknungsverfahren für Standardgranulate ____________________________ 66 Tabelle 3.10 Luftkonditionen aus Mollier-Diagramm für die Trocknungsreihe __________________ 70 Tabelle 3.10 Luftkonditionen aus Mollier-Diagramm für die Trocknungsreihe __________________ 70 Tabelle 4.1.1 Verteilungssumme und -dichte der „Referenz 1“ ______________________________ 79 Tabelle 4.1.1 Verteilungssumme und -dichte der „Referenz 1“ ______________________________ 79 Tabelle 4.1.2 Verteilungssumme und -dichte der Standardgranulatpulvermischung 70 ___________ 79 Tabelle 4.1.2 Verteilungssumme und -dichte der Standardgranulatpulvermischung 70 ___________ 79 Tabelle 4.1.3 Korngrößen, Lage- und Streuparameter der Standardgranulatpulvermischung 70____ 80 Tabelle 4.1.3 Korngrößen, Lage- und Streuparameter der Standardgranulatpulvermischung 70____ 80 Tabelle 4.1.4 Verschiedene Korndurchmesser der Standardgranulatpulvermischung 70 __________ 81 Tabelle 4.1.4 Verschiedene Korndurchmesser der Standardgranulatpulvermischung 70 __________ 81 Tabelle 4.1.5 Wahre Dichte der Standardgranulatpulvermischung 70_________________________ 81 Tabelle 4.1.5 Wahre Dichte der Standardgranulatpulvermischung 70_________________________ 81 Tabelle 4.1.6 SV, Sm, scheinbare Dichte und Sauterdurchmesser der Standardgranulatpulvermischung Tabelle 4.1.6 SV, Sm, scheinbare Dichte und Sauterdurchmesser der Standardgranulatpulvermischung 70______________________________________________________________________________ 81 70______________________________________________________________________________ 81 Tabelle 4.1.7 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI der Standardgranulatpulvermischung 70______ 82 Tabelle 4.1.7 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI der Standardgranulatpulvermischung 70______ 82 Tabelle 4.1.8 Verteilungssumme und -dichte der Placebogranulatpulvermischung 113 ___________ 82 Tabelle 4.1.8 Verteilungssumme und -dichte der Placebogranulatpulvermischung 113 ___________ 82 Tabelle 4.1.9 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI der Placebogranulatpulvermischung 113______ 83 Tabelle 4.1.9 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI der Placebogranulatpulvermischung 113______ 83 Tabelle 4.2.1 Materialverbrauch für die Granulatprüfungen ________________________________ 86 Tabelle 4.2.1 Materialverbrauch für die Granulatprüfungen ________________________________ 86 Tabelle 4.2.2 Wiederholungen der Granulatprüfungen einzelner Testreihen ___________________ 87 Tabelle 4.2.2 Wiederholungen der Granulatprüfungen einzelner Testreihen ___________________ 87 Tabelle 4.2.A.1 Versuchsreihe A: „Vielfaches der kritischen Sprührate“ _______________________ 88 Tabelle 4.2.A.1 Versuchsreihe A: „Vielfaches der kritischen Sprührate“ _______________________ 88 Tabelle 4.2.A.2 Lage- und Streuparameter sowie Feinanteil „Variation der kritischen Sprührate“ ___ 89 Tabelle 4.2.A.2 Lage- und Streuparameter sowie Feinanteil „Variation der kritischen Sprührate“ ___ 89 Tabelle 4.2.A.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der kritischen Sprührate“ ________________ 89 Tabelle 4.2.A.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der kritischen Sprührate“ ________________ 89 Tabelle 4.2.A.4 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI „Variation der kritischen Sprührate“ ________ 90 Tabelle 4.2.A.4 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI „Variation der kritischen Sprührate“ ________ 90 Tabelle 4.2.A.5 Ausfließzeiten „Variation der kritischen Sprührate“___________________________ 90 Tabelle 4.2.A.5 Ausfließzeiten „Variation der kritischen Sprührate“___________________________ 90 Tabelle 4.2.A.6 Abrieb „Variation der kritischen Sprührate“ ________________________________ 90 Tabelle 4.2.A.6 Abrieb „Variation der kritischen Sprührate“ ________________________________ 90 Tabelle 4.2.B.1 Versuchsreihe B: „Variation des Sprühluftdrucks“ ___________________________ 93 Tabelle 4.2.B.1 Versuchsreihe B: „Variation des Sprühluftdrucks“ ___________________________ 93 Tabelle 4.2.B.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil „Variation des Sprühluftdrucks“ 94 Tabelle 4.2.B.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil „Variation des Sprühluftdrucks“ 94 Tabelle 4.2.B.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation des Sprühluftdrucks“ ____________________ 94 Tabelle 4.2.B.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation des Sprühluftdrucks“ ____________________ 94 Tabelle 4.2.B.4 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI „Variation des Sprühluftdrucks“ ___________ 94 Tabelle 4.2.B.4 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI „Variation des Sprühluftdrucks“ ___________ 94 Tabelle 4.2.B.5 Ausfließzeiten „Variation des Sprühluftdrucks“ ______________________________ 95 Tabelle 4.2.B.5 Ausfließzeiten „Variation des Sprühluftdrucks“ ______________________________ 95 Tabelle 4.2.B.6 Abrieb „Variation des Sprühluftdrucks“ ____________________________________ 95 Tabelle 4.2.B.6 Abrieb „Variation des Sprühluftdrucks“ ____________________________________ 95 Tabelle 4.2.C.1 Versuchsreihe C: „Variation der Trocknungsbedingungen“ ____________________ 97 Tabelle 4.2.C.1 Versuchsreihe C: „Variation der Trocknungsbedingungen“ ____________________ 97 XII XII Tabelle 4.2.C.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil bei gleichem Volumenstrom __ 99 Tabelle 4.2.C.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil bei gleichem Volumenstrom __ 99 Tabelle 4.2.C.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil bei gleicher Temperatur _____ 99 Tabelle 4.2.C.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil bei gleicher Temperatur _____ 99 Tabelle 4.2.C.4 Mittlerer Korndurchmesser bei gleichem Volumenstrom _____________________ 100 Tabelle 4.2.C.4 Mittlerer Korndurchmesser bei gleichem Volumenstrom _____________________ 100 Tabelle 4.2.C.5 Mittlerer Korndurchmesser bei gleicher Temperatur_________________________ 100 Tabelle 4.2.C.5 Mittlerer Korndurchmesser bei gleicher Temperatur_________________________ 100 Tabelle 4.2.C.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI bei gleichem Volumenstrom _____________ 101 Tabelle 4.2.C.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI bei gleichem Volumenstrom _____________ 101 Tabelle 4.2.C.7 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI bei gleicher Temperatur ________________ 101 Tabelle 4.2.C.7 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI bei gleicher Temperatur ________________ 101 Tabelle 4.2.C.8 Feuchtgehalt bei gleichem Volumenstrom ________________________________ 102 Tabelle 4.2.C.8 Feuchtgehalt bei gleichem Volumenstrom ________________________________ 102 Tabelle 4.2.C.9 Feuchtgehalt bei gleicher Temperatur____________________________________ 102 Tabelle 4.2.C.9 Feuchtgehalt bei gleicher Temperatur____________________________________ 102 Tabelle 4.2.C.10 Abrieb bei gleichem Volumenstrom_____________________________________ 103 Tabelle 4.2.C.10 Abrieb bei gleichem Volumenstrom_____________________________________ 103 Tabelle 4.2.C.11 Abrieb bei gleicher Temperatur ________________________________________ 103 Tabelle 4.2.C.11 Abrieb bei gleicher Temperatur ________________________________________ 103 Tabelle 4.2.C.12 Energiebedarf bei gleichem Volumenstrom_______________________________ 104 Tabelle 4.2.C.12 Energiebedarf bei gleichem Volumenstrom_______________________________ 104 Tabelle 4.2.C.13 Energiebedarf bei gleicher Temperatur__________________________________ 104 Tabelle 4.2.C.13 Energiebedarf bei gleicher Temperatur__________________________________ 104 Tabelle 4.2.C.14 Zusätzliche Wasseraufnahmekapazität bei gleichem Volumenstrom ___________ 104 Tabelle 4.2.C.14 Zusätzliche Wasseraufnahmekapazität bei gleichem Volumenstrom ___________ 104 Tabelle 4.2.C.15 Zusätzliche Wasseraufnahmekapazität bei gleicher Temperatur ______________ 105 Tabelle 4.2.C.15 Zusätzliche Wasseraufnahmekapazität bei gleicher Temperatur ______________ 105 Tabelle 4.2.C.16 Dauer der Trocknung und Einschwingzeit der Regler _______________________ 105 Tabelle 4.2.C.16 Dauer der Trocknung und Einschwingzeit der Regler _______________________ 105 Tabelle 4.2.D.1 Versuchsreihe D: „Variation der Konzentration der Bindemittellösung“__________ 110 Tabelle 4.2.D.1 Versuchsreihe D: „Variation der Konzentration der Bindemittellösung“__________ 110 Tabelle 4.2.D.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil 520 g Bindemittellösung____ 114 Tabelle 4.2.D.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil 520 g Bindemittellösung____ 114 Tabelle 4.2.D.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil 24,76 g Kollidon 90F_______ 114 Tabelle 4.2.D.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil 24,76 g Kollidon 90F_______ 114 Tabelle 4.2.D.4 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ _____ 115 Tabelle 4.2.D.4 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ _____ 115 Tabelle 4.2.D.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI 520 g Bindemittellösung________________ 116 Tabelle 4.2.D.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI 520 g Bindemittellösung________________ 116 Tabelle 4.2.D.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI 24,76 g Kollidon 90F___________________ 116 Tabelle 4.2.D.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI 24,76 g Kollidon 90F___________________ 116 Tabelle 4.2.D.7 Feuchtgehalt „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ ________________ 117 Tabelle 4.2.D.7 Feuchtgehalt „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ ________________ 117 Tabelle 4.2.D.8 Ausfließzeiten „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ _______________ 117 Tabelle 4.2.D.8 Ausfließzeiten „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ _______________ 117 Tabelle 4.2.D.9 Abrieb „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ _____________________ 118 Tabelle 4.2.D.9 Abrieb „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ _____________________ 118 Tabelle 4.2.E1.1 Versuchsreihe E1: „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ 123 Tabelle 4.2.E1.1 Versuchsreihe E1: „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ 123 Tabelle 4.2.E1.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil definierte Sprührate Tabelle 4.2.E1.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil definierte Sprührate Standardgranulate________________________________________________________________ 126 Standardgranulate________________________________________________________________ 126 Tabelle 4.2.E1.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil nicht korrigierte Sprührate Tabelle 4.2.E1.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil nicht korrigierte Sprührate Standardgranulate________________________________________________________________ 126 Standardgranulate________________________________________________________________ 126 Tabelle 4.2.E1.4 Mittlerer Korndurchmesser „nicht korrigierte und definierte Sprührate Tabelle 4.2.E1.4 Mittlerer Korndurchmesser „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ _______________________________________________________________ 127 Standardgranulate“ _______________________________________________________________ 127 Tabelle 4.2.E1.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI definierte Sprührate Standardgranulate ___ 127 Tabelle 4.2.E1.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI definierte Sprührate Standardgranulate ___ 127 Tabelle 4.2.E1.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI nicht korrigierte Sprührate Standardgranulate Tabelle 4.2.E1.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI nicht korrigierte Sprührate Standardgranulate _______________________________________________________________________________ 128 _______________________________________________________________________________ 128 Tabelle 4.2.E1.7 Feuchtgehalt „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ ____ 128 Tabelle 4.2.E1.7 Feuchtgehalt „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ ____ 128 Tabelle 4.2.E1.8 Ausfließzeiten „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ ___ 129 Tabelle 4.2.E1.8 Ausfließzeiten „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ ___ 129 Tabelle 4.2.E1.9 Abrieb „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ _________ 129 Tabelle 4.2.E1.9 Abrieb „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ _________ 129 Tabelle 4.2.E1.10 Mittlere Korngröße ohne und mit vorheriger Beanspruchung im Turbulamischer 130 Tabelle 4.2.E1.10 Mittlere Korngröße ohne und mit vorheriger Beanspruchung im Turbulamischer 130 Tabelle 4.2.E2.1 Versuchsreihe E2: „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ _ 133 Tabelle 4.2.E2.1 Versuchsreihe E2: „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ _ 133 XIII XIII Tabelle 4.2.E2.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil definierte Sprührate Tabelle 4.2.E2.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil definierte Sprührate Placebogranulate_________________________________________________________________ 136 Placebogranulate_________________________________________________________________ 136 Tabelle 4.2.E2.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil nicht korrigierte Sprührate Tabelle 4.2.E2.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil nicht korrigierte Sprührate Placebogranulate_________________________________________________________________ 136 Placebogranulate_________________________________________________________________ 136 Tabelle 4.2.E2.4 Mittlerer Korndurchmesser „nicht korrigierte und definierte Sprührate Tabelle 4.2.E2.4 Mittlerer Korndurchmesser „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ ________________________________________________________________ 137 Placebogranulate“ ________________________________________________________________ 137 Tabelle 4.2.E2.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI definierte Sprührate Placebogranulate ____ 137 Tabelle 4.2.E2.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI definierte Sprührate Placebogranulate ____ 137 Tabelle 4.2.E2.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI nicht korrigierte Sprührate Placebogranulate138 Tabelle 4.2.E2.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI nicht korrigierte Sprührate Placebogranulate138 Tabelle 4.2.E2.7 Feuchtgehalt „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ _____ 138 Tabelle 4.2.E2.7 Feuchtgehalt „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ _____ 138 Tabelle 4.2.E2.8 Ausfließzeiten „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ ____ 139 Tabelle 4.2.E2.8 Ausfließzeiten „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ ____ 139 Tabelle 4.2.E2.9 Abrieb „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ __________ 139 Tabelle 4.2.E2.9 Abrieb „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ __________ 139 Tabelle 4.2.F.1 Feuchtgehalt „Überprüfung Machbarkeit“ _________________________________ 145 Tabelle 4.2.F.1 Feuchtgehalt „Überprüfung Machbarkeit“ _________________________________ 145 Tabelle 4.2.F.2 Werte Festbettbildung mit VSein und xAL = 100 % __________________________ 146 Tabelle 4.2.F.2 Werte Festbettbildung mit VSein und xAL = 100 % __________________________ 146 Tabelle 4.2.F.3 Werte Festbettbildung mit VSkorr und xAL = 100 % __________________________ 146 Tabelle 4.2.F.3 Werte Festbettbildung mit VSkorr und xAL = 100 % __________________________ 146 Tabelle 4.2.G.1 Versuchsreihe G: „Variation der Ansatzgröße“ _____________________________ 150 Tabelle 4.2.G.1 Versuchsreihe G: „Variation der Ansatzgröße“ _____________________________ 150 Tabelle 4.2.G.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil „Variation der Ansatzgröße“ _ 153 Tabelle 4.2.G.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil „Variation der Ansatzgröße“ _ 153 Tabelle 4.2.G.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der Ansatzgröße“ _____________________ 154 Tabelle 4.2.G.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der Ansatzgröße“ _____________________ 154 Tabelle 4.2.G.4 Feuchtgehalt „Variation der Ansatzgröße“ ________________________________ 154 Tabelle 4.2.G.4 Feuchtgehalt „Variation der Ansatzgröße“ ________________________________ 154 Tabelle 4.2.G.5 Theoretische und tatsächliche Festbettwerte von Granulat 135 _______________ 155 Tabelle 4.2.G.5 Theoretische und tatsächliche Festbettwerte von Granulat 135 _______________ 155 Tabelle 4.2.G.6 Theoretische und tatsächliche Festbettwerte der Granulate 63 bis 69 __________ 155 Tabelle 4.2.G.6 Theoretische und tatsächliche Festbettwerte der Granulate 63 bis 69 __________ 155 Tabelle 4.2.G.7 Mittlerer Korndurchmesser, Ausbeute und Feinanteil der Standardgranulate mit Tabelle 4.2.G.7 Mittlerer Korndurchmesser, Ausbeute und Feinanteil der Standardgranulate mit Wasser_________________________________________________________________________ 156 Wasser_________________________________________________________________________ 156 Tabelle 5.1 Wasserüberschuss verschiedener Standardgranulate während Phase III ___________ 167 Tabelle 5.1 Wasserüberschuss verschiedener Standardgranulate während Phase III ___________ 167 XIV XIV ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS BML CI def. EB faFS FL GPCG Gr. Nr. HF krit. Spr. n. korrig. PG PMP Ph. Eur. rF RRSB-Verteilung SAS SG SKT SPS SPSS STABW Var. BML CI def. EB faFS FL GPCG Gr. Nr. HF krit. Spr. n. korrig. PG PMP Ph. Eur. rF RRSB-Verteilung SAS SG SKT SPS SPSS STABW Var. Bindemittellösung Carr Index definiert Energiebedarf fluidisch-akustischer Feuchtesensor Frischluft Glatt Powder Couter Granulator (Wirbelschichtanlage) Granulat Nummer Hausnerfaktor kritische Sprührate nicht korrigiert Placebogranulat Particluate Materials Processing (Software) Pharmacopoea Europaea, Europäisches Arzneibuch relative Feuchte Verteilung nach Rosin, Rammler, Sperling und Benett Statistik Programm Standardgranulat Skalenteile an der Schlauchquetschpumpe Speicherprogrammierbare Steuerung Statistik Programm Standardabweichung einer Stichprobe Variation XV Bindemittellösung Carr Index definiert Energiebedarf fluidisch-akustischer Feuchtesensor Frischluft Glatt Powder Couter Granulator (Wirbelschichtanlage) Granulat Nummer Hausnerfaktor kritische Sprührate nicht korrigiert Placebogranulat Particluate Materials Processing (Software) Pharmacopoea Europaea, Europäisches Arzneibuch relative Feuchte Verteilung nach Rosin, Rammler, Sperling und Benett Statistik Programm Standardgranulat Skalenteile an der Schlauchquetschpumpe Speicherprogrammierbare Steuerung Statistik Programm Standardabweichung einer Stichprobe Variation XV MATHEMATISCHE SYMBOLE MATHEMATISCHE SYMBOLE a b c d cBM cBML cpL cpW a b c d cBM cBML cpL cpW d d´ D D D[3,2] D[v;0,5] εP εWS FA FG h Index AL / a Index BM Index BML Index FL / f Index mf Index P Index Pr Index Tr Index ZL kSBML kSW m mleer trocken m1 m2 m3 m4 mBMLFB minges mRmitB mRohneB mRü mRüS mtL mWAufn mWaus XVI Masse Pyknometer leer [kg] Masse Pyknometer und Pulver [kg] Masse Pyknometer und Pulver und Dispersionsmittel [kg] Masse Pyknometer und Dispersionsmittel [kg] Konzentration des Bindemittels [%] Konzentration der Bindemittellösung [%] spezifische Wärmekapazität von Luft bei konstantem Druck [kJ/(kg*K)] spezifische Wärmekapazität von Wasser bei konstantem Druck [kJ/(kg*K)] Durchmesser [m] Lageparameter im RRSB-Netz; charakteristischer Korndurchmesser [m] Durchgang [%] Delta / Differenz Sauterdurchmesser [m] mittlerer Durchmesser / Mittelwert des Durchmessers [m] Porosität des Pulvers [-] Porosität der Wirbelschicht [-] Auftriebskraft (des Volumenstromes) [N] Gewichtskraft (des Pulvers) [N] (spezifische) Enthalpie [kJ/kg] Abluft Bindemittel Bindemittellösung Frischluft minimale Fluidisierung / am Lockerungspunkt Pulver / Pulvermischung Produkt Trocknung / Trocknungsphase Zuluft kritische Sprührate Bindemittellösung [g/min] kritische Sprührate Wasser [g/min] Masse [kg] Masse Wägeglas leer und trocken [g] Masse Wägeglas mit Probe zu Beginn [g] Masse Wägeglas mit Probe nach 3 h Trocknung [g] Masse Wägeglas mit Probe nach 4 h Trocknung [g] Masse Wägeglas mit Probe nach 8,5 h Trocknung [g] Masse aufgesprühte Bindemittellösung bis Festbettbildung [g] Masse Gesamteintrag [g] Masse Rückstand mit Beanspruchung [g] Masse Rückstand ohne Beanspruchung [g] Masse Wasser und Bindemittel Rückstand [g] aufsummierte Masse Wasser und Bindemittel (im Pulverbett) [g] Masse trockene Luft [kg] Masse Wasser, die von Zuluft aufgenommen werden kann [g] Masse Wasser aus (Prozess mit Abluft) [kg] d d´ D D D[3,2] D[v;0,5] εP εWS FA FG h Index AL / a Index BM Index BML Index FL / f Index mf Index P Index Pr Index Tr Index ZL kSBML kSW m mleer trocken m1 m2 m3 m4 mBMLFB minges mRmitB mRohneB mRü mRüS mtL mWAufn mWaus XVI Masse Pyknometer leer [kg] Masse Pyknometer und Pulver [kg] Masse Pyknometer und Pulver und Dispersionsmittel [kg] Masse Pyknometer und Dispersionsmittel [kg] Konzentration des Bindemittels [%] Konzentration der Bindemittellösung [%] spezifische Wärmekapazität von Luft bei konstantem Druck [kJ/(kg*K)] spezifische Wärmekapazität von Wasser bei konstantem Druck [kJ/(kg*K)] Durchmesser [m] Lageparameter im RRSB-Netz; charakteristischer Korndurchmesser [m] Durchgang [%] Delta / Differenz Sauterdurchmesser [m] mittlerer Durchmesser / Mittelwert des Durchmessers [m] Porosität des Pulvers [-] Porosität der Wirbelschicht [-] Auftriebskraft (des Volumenstromes) [N] Gewichtskraft (des Pulvers) [N] (spezifische) Enthalpie [kJ/kg] Abluft Bindemittel Bindemittellösung Frischluft minimale Fluidisierung / am Lockerungspunkt Pulver / Pulvermischung Produkt Trocknung / Trocknungsphase Zuluft kritische Sprührate Bindemittellösung [g/min] kritische Sprührate Wasser [g/min] Masse [kg] Masse Wägeglas leer und trocken [g] Masse Wägeglas mit Probe zu Beginn [g] Masse Wägeglas mit Probe nach 3 h Trocknung [g] Masse Wägeglas mit Probe nach 4 h Trocknung [g] Masse Wägeglas mit Probe nach 8,5 h Trocknung [g] Masse aufgesprühte Bindemittellösung bis Festbettbildung [g] Masse Gesamteintrag [g] Masse Rückstand mit Beanspruchung [g] Masse Rückstand ohne Beanspruchung [g] Masse Wasser und Bindemittel Rückstand [g] aufsummierte Masse Wasser und Bindemittel (im Pulverbett) [g] Masse trockene Luft [kg] Masse Wasser, die von Zuluft aufgenommen werden kann [g] Masse Wasser aus (Prozess mit Abluft) [kg] mWinBML mWinL mWRüS mzusätzlich n p pD Q3;i q3;i r r r² rF / H R ρ ρa ρb ρd ρr ρs ρt SKT Sm SV t tFB tSpr T umF νFL VK VS VSkorr VSein VSWS x xm xo;i xst xu;i Masse Wasser in (Prozess) durch Bindemittellösung [g] Masse Wasser in (Prozess) durch Luft [g] aufsummierte Masse Wasser (im Pulverbett) [g] zusätzliche Masse an Bindemittel und Wasser [g] Streuparameter im RRSB-Netz; Steigung der Geraden [-] Druck [bar] Wasserdampfsättigungsdruck [bar] Verteilungssumme [%] Verteilungsdichte [-] Verdampfungsenthalpie [kJ/kg] Radius [m] Korrelationskoeffizient [-] relative Feuchte / Humidity [%] Rückstand [%] Dichte [g/cm³] Scheinbare Dichte, apparent density [kg/m³] Schüttdichte, absolute Dichte, bulk density [kg/m³] Dichte des Dispersionsmittels [kg/m³] Relative Dichte, relative density [kg/m³] Wahre Dichte, true density, solid density [kg/m³] Stampfdichte, tapped density [kg/m³] Skalenteile an der Schlauchquetschpumpe [-] Massenbezogene Oberfläche, surface area [m²/kg] Volumenbezogene Oberfläche [1/cm] Zeit [s] Zeit bis Festbettbildung [s] Dauer der Sprühphase [s] Temperatur [°C] Geschwindigkeit minimaler Fluidisierung [m/s] kinematische Viskosität der Frischluft [m²/s] Variationskoeffizient [%] Volumenstrom [m³/h] korrigierter Volumenstrom [m³/h] (am OP35) eingestellter Volumenstrom [m³/h] Lockerungsvolumenstrom der Wirbelschicht [m³/h] absolute Feuchte / Feuchtgehalt [g/kg] mittlerer Durchmesser aus PMP [µm] Obergrenze einer Kornklasse i (Siebanalyse) [µm] Sauterdurchmesser aus PMP [µm] Untergrenze einer Kornklasse i (Siebanalyse) [µm] mWinBML mWinL mWRüS mzusätzlich n p pD Q3;i q3;i r r r² rF / H R ρ ρa ρb ρd ρr ρs ρt SKT Sm SV t tFB tSpr T umF νFL VK VS VSkorr VSein VSWS x xm xo;i xst xu;i XVII Masse Wasser in (Prozess) durch Bindemittellösung [g] Masse Wasser in (Prozess) durch Luft [g] aufsummierte Masse Wasser (im Pulverbett) [g] zusätzliche Masse an Bindemittel und Wasser [g] Streuparameter im RRSB-Netz; Steigung der Geraden [-] Druck [bar] Wasserdampfsättigungsdruck [bar] Verteilungssumme [%] Verteilungsdichte [-] Verdampfungsenthalpie [kJ/kg] Radius [m] Korrelationskoeffizient [-] relative Feuchte / Humidity [%] Rückstand [%] Dichte [g/cm³] Scheinbare Dichte, apparent density [kg/m³] Schüttdichte, absolute Dichte, bulk density [kg/m³] Dichte des Dispersionsmittels [kg/m³] Relative Dichte, relative density [kg/m³] Wahre Dichte, true density, solid density [kg/m³] Stampfdichte, tapped density [kg/m³] Skalenteile an der Schlauchquetschpumpe [-] Massenbezogene Oberfläche, surface area [m²/kg] Volumenbezogene Oberfläche [1/cm] Zeit [s] Zeit bis Festbettbildung [s] Dauer der Sprühphase [s] Temperatur [°C] Geschwindigkeit minimaler Fluidisierung [m/s] kinematische Viskosität der Frischluft [m²/s] Variationskoeffizient [%] Volumenstrom [m³/h] korrigierter Volumenstrom [m³/h] (am OP35) eingestellter Volumenstrom [m³/h] Lockerungsvolumenstrom der Wirbelschicht [m³/h] absolute Feuchte / Feuchtgehalt [g/kg] mittlerer Durchmesser aus PMP [µm] Obergrenze einer Kornklasse i (Siebanalyse) [µm] Sauterdurchmesser aus PMP [µm] Untergrenze einer Kornklasse i (Siebanalyse) [µm] XVII 1 Einleitung 1 Einleitung 1 Einleitung 1 Einleitung Mit Hilfe von Wirbelschichtverfahren können gelöste oder suspendierte Feststoffe Mit Hilfe von Wirbelschichtverfahren können gelöste oder suspendierte Feststoffe sprühgetrocknet sowie Schüttgüter durch Zugabe von Lösungs- bzw. Bindemitteln zu sprühgetrocknet sowie Schüttgüter durch Zugabe von Lösungs- bzw. Bindemitteln zu größeren Agglomeraten aufgebaut werden. In beiden Fällen hat ein geeignetes Ver- größeren Agglomeraten aufgebaut werden. In beiden Fällen hat ein geeignetes Ver- fahren die Aufgabe, verschiedene Pulvereigenschaften, wie z.B. schlechtes Fließver- fahren die Aufgabe, verschiedene Pulvereigenschaften, wie z.B. schlechtes Fließver- halten, Staubentwicklung, Entmischungstendenz, ungenügende Dosiergenauigkeit halten, Staubentwicklung, Entmischungstendenz, ungenügende Dosiergenauigkeit oder schlechte Komprimierbarkeit, zu reduzieren bzw. aufzuheben. oder schlechte Komprimierbarkeit, zu reduzieren bzw. aufzuheben. Abbildung 1.1 gibt einen Überblick über die verschiedenen Granuliertechniken. Abbildung 1.1 gibt einen Überblick über die verschiedenen Granuliertechniken. Granuliertechniken Abbauende Granulierung Zerkleinerungsvorgang Granuliertechniken Aufbauende Granulierung Feuchtgranulierung Trockengranulierung mit Bindemittel- bzw. mit Lösungsmitteln oder Klebstofflösungen Klebstoffgranulate Abbauende Granulierung mit Druck Zerkleinerungsvorgang mit Wärme Brikettgranulate Feuchtgranulierung Trockengranulierung mit Bindemittel- bzw. mit Lösungsmitteln oder Lösungsmitteldämpfen Krustengranulate Aufbauende Granulierung Klebstofflösungen Klebstoffgranulate Schmelzerstar- mit Druck mit Wärme Lösungsmitteldämpfen Krustengranulate rungsgranulate Brikettgranulate Schmelzerstarrungsgranulate Abbildung 1.1 Übersicht Granuliertechniken Abbildung 1.1 Übersicht Granuliertechniken Granulierverfahren unterscheiden sich in auf- und abbauende Granulationen [1, 2]. Granulierverfahren unterscheiden sich in auf- und abbauende Granulationen [1, 2]. Bei einer abbauenden Granulation werden aus groben Materialstücken durch Zerklei- Bei einer abbauenden Granulation werden aus groben Materialstücken durch Zerklei- nerungsvorgänge – auf die hier nicht näher eingegangen wird – feinere Partikel her- nerungsvorgänge – auf die hier nicht näher eingegangen wird – feinere Partikel her- gestellt. Werden dagegen kleine Einzelpartikel zu größeren Agglomeraten zusam- gestellt. Werden dagegen kleine Einzelpartikel zu größeren Agglomeraten zusam- mengefügt, spricht man von einer aufbauenden Granulierung. Hierbei können die mengefügt, spricht man von einer aufbauenden Granulierung. Hierbei können die Feinpartikel entweder unter Druck- oder Wärmeeinwirkung bei den so genannten Feinpartikel entweder unter Druck- oder Wärmeeinwirkung bei den so genannten Trockengranulierverfahren zu größeren Einheiten gepresst bzw. verschmolzen wer- Trockengranulierverfahren zu größeren Einheiten gepresst bzw. verschmolzen wer- den oder mit Hilfe von Feuchtigkeit zu Klebstoff- bzw. Krustengranulaten aufgebaut den oder mit Hilfe von Feuchtigkeit zu Klebstoff- bzw. Krustengranulaten aufgebaut 1 1 1.1 Theoretischer Ansatz 1.1 Theoretischer Ansatz werden. Die Wirbelschichtgranulate zählen zu den Aufbaugranulaten und hier speziell werden. Die Wirbelschichtgranulate zählen zu den Aufbaugranulaten und hier speziell zu den Feuchtgranulaten. zu den Feuchtgranulaten. Seit den 60er Jahren des 20. Jahrhunderts werden Feuchtgranulierverfahren in der Seit den 60er Jahren des 20. Jahrhunderts werden Feuchtgranulierverfahren in der pharmazeutischen Industrie eingesetzt. Dabei können die erhaltenen Granulate be- pharmazeutischen Industrie eingesetzt. Dabei können die erhaltenen Granulate be- reits das Endprodukt darstellen, wie z.B. Trinkgranulate, die für die Einnahme nur reits das Endprodukt darstellen, wie z.B. Trinkgranulate, die für die Einnahme nur noch in Wasser gelöst werden müssen. Andererseits dienen Agglomerate innerhalb noch in Wasser gelöst werden müssen. Andererseits dienen Agglomerate innerhalb eines Herstellungsprozesses, z.B. bei Tabletten und Kapseln, als Zwischenprodukt eines Herstellungsprozesses, z.B. bei Tabletten und Kapseln, als Zwischenprodukt und müssen erst noch weiterverarbeitet werden. und müssen erst noch weiterverarbeitet werden. Bei der Feuchtgranulierung ist der Anteil an „freier“, d.h. direkt an der Pulveroberflä- Bei der Feuchtgranulierung ist der Anteil an „freier“, d.h. direkt an der Pulveroberflä- che zur Verfügung stehender Feuchte, ein sehr wichtiger Faktor für den Aufbau von che zur Verfügung stehender Feuchte, ein sehr wichtiger Faktor für den Aufbau von Agglomeraten [3 - 9]. Mit Hilfe von Flüssigkeitsbrücken werden die Pulverpartikel Agglomeraten [3 - 9]. Mit Hilfe von Flüssigkeitsbrücken werden die Pulverpartikel zusammengezogen und eng miteinander verbunden. zusammengezogen und eng miteinander verbunden. Nach Abberger [10] setzt sich die freie Feuchte aus der durch die Zerstäubungs- und Nach Abberger [10] setzt sich die freie Feuchte aus der durch die Zerstäubungs- und Zuluft eingebrachten Luftfeuchte, der pro Zeiteinheit aufgesprühten Masse an Was- Zuluft eingebrachten Luftfeuchte, der pro Zeiteinheit aufgesprühten Masse an Was- ser aus der Bindemittellösung (BML) abzüglich der vom Pulver adsorbierten Wasser- ser aus der Bindemittellösung (BML) abzüglich der vom Pulver adsorbierten Wasser- menge und der durch die Abluft ausgetragenen Masse an Feuchte zusammen. menge und der durch die Abluft ausgetragenen Masse an Feuchte zusammen. Die ungarische Forschergruppe um Ormós et al. [11] definiert den Begriff der Die ungarische Forschergruppe um Ormós et al. [11] definiert den Begriff der „Gleichgewichtssprühgeschwindigkeit“. Darunter versteht sie die Sprühgeschwindig- „Gleichgewichtssprühgeschwindigkeit“. Darunter versteht sie die Sprühgeschwindig- keit, bei der die Wärmekapazität der Zuluft gerade noch ausreicht, um die durch die keit, bei der die Wärmekapazität der Zuluft gerade noch ausreicht, um die durch die Zerstäubungs- und Zuluft sowie durch die Bindemittellösung eingebrachte Masse Zerstäubungs- und Zuluft sowie durch die Bindemittellösung eingebrachte Masse Wasser vollständig verdampfen zu lassen und als Abluft aus dem Prozess heraus zu Wasser vollständig verdampfen zu lassen und als Abluft aus dem Prozess heraus zu tragen. tragen. Ähnlich prägen Scott et al. [12] den Begriff der „kritischen Sprühgeschwindigkeit“ als Ähnlich prägen Scott et al. [12] den Begriff der „kritischen Sprühgeschwindigkeit“ als die Zugabegeschwindigkeit der Granulierflüssigkeit, bei der die Summe an einge- die Zugabegeschwindigkeit der Granulierflüssigkeit, bei der die Summe an einge- brachter Masse Wasser gleich der Menge an ausgetragener Feuchte ist. brachter Masse Wasser gleich der Menge an ausgetragener Feuchte ist. Das größte Problem bei der Feuchtgranulierung ist die Feuchtigkeit der Prozessluft. Das größte Problem bei der Feuchtgranulierung ist die Feuchtigkeit der Prozessluft. In den meisten Fällen wird diese direkt der Außenumgebung entzogen. Somit gelangt In den meisten Fällen wird diese direkt der Außenumgebung entzogen. Somit gelangt die feuchte Außenluft, auch als Frischluft bezeichnet, hinsichtlich ihrer relativen die feuchte Außenluft, auch als Frischluft bezeichnet, hinsichtlich ihrer relativen Feuchte nicht konditioniert in den Prozess. Die durch die Frischluft eingebrachte Feuchte nicht konditioniert in den Prozess. Die durch die Frischluft eingebrachte Wassermasse stellt einen wesentlichen Einflussfaktor bei der Granulatherstellung dar, Wassermasse stellt einen wesentlichen Einflussfaktor bei der Granulatherstellung dar, 2 2 1 Einleitung 1 Einleitung der nicht kontrolliert werden kann. Reagiert eine Granulatrezeptur empfindlich auf der nicht kontrolliert werden kann. Reagiert eine Granulatrezeptur empfindlich auf hohe Außenluftfeuchtigkeiten beziehungsweise auf große Feuchtigkeitsschwankun- hohe Außenluftfeuchtigkeiten beziehungsweise auf große Feuchtigkeitsschwankun- gen der Prozessluft, wie sie bei Regenwetter oder beim Aufzug eines Gewitters der gen der Prozessluft, wie sie bei Regenwetter oder beim Aufzug eines Gewitters der Fall sind, bleibt meistens nur die Alternative des Produktionsstillstandes. Fall sind, bleibt meistens nur die Alternative des Produktionsstillstandes. Köster [13] stellt zum ersten Mal die Bilanzierung des Wasserhaushaltes einer Wir- Köster [13] stellt zum ersten Mal die Bilanzierung des Wasserhaushaltes einer Wir- belschichtgranulierung auf. Sie erlaubt abhängig von den Außenluftbedingungen belschichtgranulierung auf. Sie erlaubt abhängig von den Außenluftbedingungen (Temperatur, relative Feuchte und Druck), der Zulufttemperatur, dem Luftvolumen- (Temperatur, relative Feuchte und Druck), der Zulufttemperatur, dem Luftvolumen- strom und dem Luftdruck der Abluft die Berechnung der Masse an Wasser, die mit strom und dem Luftdruck der Abluft die Berechnung der Masse an Wasser, die mit der Fluidisierungsluft gerade noch verdunstet und wieder aus dem Prozess heraus der Fluidisierungsluft gerade noch verdunstet und wieder aus dem Prozess heraus getragen werden kann. Den Anteil dieser Wassermenge, der durch die Bindemittellö- getragen werden kann. Den Anteil dieser Wassermenge, der durch die Bindemittellö- sung in den Prozess eingebracht wird, bezeichnet Köster als „kritische Sprührate“. Sie sung in den Prozess eingebracht wird, bezeichnet Köster als „kritische Sprührate“. Sie ist abhängig von der Feuchtigkeit der Frischluft und kann im Gegensatz zu dieser ist abhängig von der Feuchtigkeit der Frischluft und kann im Gegensatz zu dieser über die Dauer des Prozesses hinweg kontrolliert werden. über die Dauer des Prozesses hinweg kontrolliert werden. Die momentan verfügbare Fachliteratur lässt nicht erahnen, wie eine Reproduzier- Die momentan verfügbare Fachliteratur lässt nicht erahnen, wie eine Reproduzier- barkeit von Granulaten in Abhängigkeit von Frischluftfeuchteschwankungen erreicht barkeit von Granulaten in Abhängigkeit von Frischluftfeuchteschwankungen erreicht werden kann. Ein Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Überprüfung, ob mit Hilfe der werden kann. Ein Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Überprüfung, ob mit Hilfe der „Massenbilanzierung einer Wirbelschicht“ eine Reproduktion bestimmter Granulatei- „Massenbilanzierung einer Wirbelschicht“ eine Reproduktion bestimmter Granulatei- genschaften erreicht und somit eine Automatisierung von Granulierprozessen ermög- genschaften erreicht und somit eine Automatisierung von Granulierprozessen ermög- licht werden kann. licht werden kann. Für seine Untersuchungen hat Köster eine Modellrezeptur entwickelt, die im Folgen- Für seine Untersuchungen hat Köster eine Modellrezeptur entwickelt, die im Folgen- den als „Standardgranulat“ bezeichnet wird. den als „Standardgranulat“ bezeichnet wird. Ausgehend vom theoretischen Ansatz der „Massenbilanzierung einer Wirbelschicht“ Ausgehend vom theoretischen Ansatz der „Massenbilanzierung einer Wirbelschicht“ für das Standardgranulat werden Überlegungen aufgestellt, die eine Selbststeuerung für das Standardgranulat werden Überlegungen aufgestellt, die eine Selbststeuerung von Wirbelschichtanlagen ermöglichen sollen. von Wirbelschichtanlagen ermöglichen sollen. 3 3 1.1 Theoretischer Ansatz 1.1 Theoretischer Ansatz 1.1 Theoretischer Ansatz 1.1 Theoretischer Ansatz Die Berechnung der kritischen Sprührate (nach [13]) wird nachfolgend zusammenge- Die Berechnung der kritischen Sprührate (nach [13]) wird nachfolgend zusammenge- fasst beschrieben. Dabei werden die Abkürzungen der Messgrößen und Formelpara- fasst beschrieben. Dabei werden die Abkürzungen der Messgrößen und Formelpara- meter, wie sie Köster in seinem Turbo Pascal-Quellcode zur „Berechnung der kriti- meter, wie sie Köster in seinem Turbo Pascal-Quellcode zur „Berechnung der kriti- schen Sprührate“ einführt, in Klammern mit angegeben. In den Formeln, die in einer schen Sprührate“ einführt, in Klammern mit angegeben. In den Formeln, die in einer Excel-Maske zusammengestellt und miteinander verknüpft sind (siehe Kapitel 3.2.5), Excel-Maske zusammengestellt und miteinander verknüpft sind (siehe Kapitel 3.2.5), sind die jeweiligen Einheiten der Parameter bereits berücksichtigt. Es müssen des- sind die jeweiligen Einheiten der Parameter bereits berücksichtigt. Es müssen des- halb nur die Werte der Größen in den jeweiligen Dimensionen eingesetzt werden. halb nur die Werte der Größen in den jeweiligen Dimensionen eingesetzt werden. Berechnung der kritischen Sprührate Berechnung der kritischen Sprührate Notwendige Messgrößen: Notwendige Messgrößen: • Temperatur Frischluftfeuchtefühler (tff) TFL [°C] • Temperatur Frischluftfeuchtefühler (tff) TFL [°C] • Relative Feuchte Frischluft (rhf) rFFL [%] • Relative Feuchte Frischluft (rhf) rFFL [%] • Absolutdruck Frischluft (pf) pFL [Pa] • Absolutdruck Frischluft (pf) pFL [Pa] • Absolutdruck Abluft (pa) pAL [Pa] • Absolutdruck Abluft (pa) pAL [Pa] Vorgaben: • Frischluftvolumenstrom eingestellt • Temperatur Zuluft • Konzentration der Bindemittellösung • Relative Feuchte der Abluft Vorgaben: (tz) VSein [m³/h] • Frischluftvolumenstrom eingestellt TZL [°C] • Temperatur Zuluft cBML [(m/V)%] oder [(m/m)%] • Konzentration der Bindemittellösung [%] • Relative Feuchte der Abluft (rha) rFAL VSein [m³/h] (tz) TZL [°C] cBML [(m/V)%] oder [(m/m)%] (rha) rFAL [%] Berechnungen: Berechnungen: Zunächst erfolgt die Berechnung des durch die Frischluft in den Prozess eingebrach- Zunächst erfolgt die Berechnung des durch die Frischluft in den Prozess eingebrach- ten Wasseranteils pro Zeiteinheit. ten Wasseranteils pro Zeiteinheit. Anhand verschiedener Strömungsprofile ermittelte Köster für das im GPCG 1.1 ein- Anhand verschiedener Strömungsprofile ermittelte Köster für das im GPCG 1.1 ein- gebaute Flügelradanemometer einen Korrekturfaktor, mit dem der gemessene bzw. gebaute Flügelradanemometer einen Korrekturfaktor, mit dem der gemessene bzw. eingestellte Volumenstrom berichtigt werden muss. Nach seiner Meinung erfährt das eingestellte Volumenstrom berichtigt werden muss. Nach seiner Meinung erfährt das ungedämpfte Flügelradanemometer im turbulenten Strömungsfeld durch auftretende ungedämpfte Flügelradanemometer im turbulenten Strömungsfeld durch auftretende Querströmungen eine zusätzliche Beschleunigung und zeigt deshalb immer zu hohe Querströmungen eine zusätzliche Beschleunigung und zeigt deshalb immer zu hohe 4 4 1 Einleitung 1 Einleitung Volumenstromwerte an. Gleichung 1.01 verdeutlicht den mathematischen Zusam- Volumenstromwerte an. Gleichung 1.01 verdeutlicht den mathematischen Zusam- menhang zwischen dem eingestellten und dem korrigierten Volumenstrom VSkorr menhang zwischen dem eingestellten und dem korrigierten Volumenstrom VSkorr [m³/h]: [m³/h]: 4 VS korr = (−2 ∗ 10 −10 ∗ VS ein + 2 ∗ 10 −7 ∗ VS 3ein − 7 ∗ 10 −5 ∗ VS 2ein + 0,0077 ∗ VS ein + 0,6289) ∗ VS ein 4 VS korr = (−2 ∗ 10 −10 ∗ VS ein + 2 ∗ 10 −7 ∗ VS 3ein − 7 ∗ 10 −5 ∗ VS 2ein + 0,0077 ∗ VS ein + 0,6289) ∗ VS ein (1.01) (1.01) Für die Berechnungen einzelner thermodynamischer Größen ist die Kenntnis des Für die Berechnungen einzelner thermodynamischer Größen ist die Kenntnis des Wasserdampfsättigungsdruckes bei einer bestimmten Temperatur notwendig. Die Wasserdampfsättigungsdruckes bei einer bestimmten Temperatur notwendig. Die Firma Glatt definiert basierend auf der empirischen Formel nach MAGNUS [13], bei Firma Glatt definiert basierend auf der empirischen Formel nach MAGNUS [13], bei welcher der Sättigungsdampfdruck bei 0 °C 610,78 Pa beträgt, die Abhängigkeit des welcher der Sättigungsdampfdruck bei 0 °C 610,78 Pa beträgt, die Abhängigkeit des Wasserdampfdruckes im Sättigungszustand pD [Pa] von der herrschenden Tempera- Wasserdampfdruckes im Sättigungszustand pD [Pa] von der herrschenden Tempera- tur folgendermaßen: tur folgendermaßen: 17 ,08085∗ T p D = 610,78 ∗ e 234 ,175+ T (1.02) 17 ,08085∗ T p D = 610,78 ∗ e 234 ,175+ T (1.02) T: Temperatur [°C] T: Temperatur [°C] Mit Gleichung 1.02 wird der Wasserdampfdruck der Frischluft (pDf) pDFL [Pa] berech- Mit Gleichung 1.02 wird der Wasserdampfdruck der Frischluft (pDf) pDFL [Pa] berech- net, wobei der vom Frischluftfeuchtesensor angezeigte Temperaturwert (tff) TFL ein- net, wobei der vom Frischluftfeuchtesensor angezeigte Temperaturwert (tff) TFL ein- gesetzt wird. gesetzt wird. Feuchte Luft setzt sich zusammen aus einem Wasseranteil mWL und einem Anteil tro- Feuchte Luft setzt sich zusammen aus einem Wasseranteil mWL und einem Anteil tro- ckener Luft mtL. Das Verhältnis des Wasseranteils zur trockenen Luft wird als absolu- ckener Luft mtL. Das Verhältnis des Wasseranteils zur trockenen Luft wird als absolu- te Feuchte (chi) x bezeichnet. Mit Hilfe der Gleichung 1.03 erfolgt die Berechnung te Feuchte (chi) x bezeichnet. Mit Hilfe der Gleichung 1.03 erfolgt die Berechnung des absoluten Feuchtgehaltes der Frischluft (chif) xFL [g H2O/kg trockener Luft]. Da- des absoluten Feuchtgehaltes der Frischluft (chif) xFL [g H2O/kg trockener Luft]. Da- bei wird für rFFL der korrigierte Messwert des Frischluftfeuchtesensors eingesetzt. Die bei wird für rFFL der korrigierte Messwert des Frischluftfeuchtesensors eingesetzt. Die Bestimmung des Korrekturfaktors und Berichtigung des Messwertes werden in Kapi- Bestimmung des Korrekturfaktors und Berichtigung des Messwertes werden in Kapi- tel 3.2.4 beschrieben. Der Faktor 622 stellt das Verhältnis der molaren Masse des tel 3.2.4 beschrieben. Der Faktor 622 stellt das Verhältnis der molaren Masse des Wassers (18,016 g/mol) zur molaren Masse der trockenen Luft (28,964 g/mol) unter Wassers (18,016 g/mol) zur molaren Masse der trockenen Luft (28,964 g/mol) unter Berücksichtigung der Einheit der absoluten Feuchte in Gramm Wasser pro Kilogramm Berücksichtigung der Einheit der absoluten Feuchte in Gramm Wasser pro Kilogramm trockener Luft dar. trockener Luft dar. 5 5 1.1 Theoretischer Ansatz x FL rFFL ∗ p DFL 100 = 622 ∗ rF p FL − FL ∗ p DFL 100 1.1 Theoretischer Ansatz (1.03) x FL rFFL ∗ p DFL 100 = 622 ∗ rF p FL − FL ∗ p DFL 100 (1.03) Die Dichte der Frischluft (rohf) ρFL [kg/m³] ist abhängig von deren Temperatur, ihrer Die Dichte der Frischluft (rohf) ρFL [kg/m³] ist abhängig von deren Temperatur, ihrer relativen Feuchtigkeit sowie dem Wasserdampfdruck bei Sättigung. Ausgehend von relativen Feuchtigkeit sowie dem Wasserdampfdruck bei Sättigung. Ausgehend von der Definition der Dichte und dem idealen Gasgesetz der Definition der Dichte und dem idealen Gasgesetz ρ= m V und p∗V = m ∗R ∗ T M sowie Ri = R M ρ= m V und p∗V = m ∗R ∗ T M sowie Ri = R M ρ = Dichte [kg/m³], m = Masse [kg], V = Volumen [m³], p = Druck [bar], M = molare Masse [g/mol], ρ = Dichte [kg/m³], m = Masse [kg], V = Volumen [m³], p = Druck [bar], M = molare Masse [g/mol], R = allgemeine Gaskonstante (8,314 [J/(mol*K)]), T = Temperatur [°C+273,15 °C], Ri = spezifische R = allgemeine Gaskonstante (8,314 [J/(mol*K)]), T = Temperatur [°C+273,15 °C], Ri = spezifische Gaskonstante eines beliebigen Gases/Gasanteiles i [J/(mol*K)] Gaskonstante eines beliebigen Gases/Gasanteiles i [J/(mol*K)] gilt für feuchte Luft: gilt für feuchte Luft: ρ feuchteLuft = p trockeneLuft p Wasser + R trockeneLuft ∗ T R Wasser ∗ T ρ feuchteLuft = p trockeneLuft p Wasser + R trockeneLuft ∗ T R Wasser ∗ T Mit Mit p = p gesamt = p trockeneLuft + p Wasser p = p gesamt = p trockeneLuft + p Wasser folgt: folgt: ρ feuchteLuft = p gesamt R trockeneLUft ⎛ ⎛ p R ∗ ⎜1 − Wasser ∗ ⎜⎜1 − trockeneLuft p gesamt ⎝ R Wasser ∗ T ⎜⎝ ⎞⎞ ⎟⎟ ⎟ ⎟ ⎠⎠ ρ feuchteLuft = p gesamt R trockeneLUft ⎛ ⎛ p R ∗ ⎜1 − Wasser ∗ ⎜⎜1 − trockeneLuft p gesamt ⎝ R Wasser ∗ T ⎜⎝ ⎞⎞ ⎟⎟ ⎟ ⎟ ⎠⎠ Nach dem idealen Gasgesetz gilt bei konstantem Druck und Volumen sowie gleich Nach dem idealen Gasgesetz gilt bei konstantem Druck und Volumen sowie gleich bleibender Masse und Temperatur: bleibender Masse und Temperatur: R trockeneLuft M Wasser 18,016g / mol = = = 0,62209 R Wasser M trockeneLuft 28,964 g / mol R trockeneLuft M Wasser 18,016g / mol = = = 0,62209 R Wasser M trockeneLuft 28,964 g / mol Mit RtrockeneLuft = 287,06 J/(kg*K) und pWasser = rF*pD berechnet sich die Dichte der Mit RtrockeneLuft = 287,06 J/(kg*K) und pWasser = rF*pD berechnet sich die Dichte der feuchten Frischluft nach Gleichung 1.04: feuchten Frischluft nach Gleichung 1.04: ρ FL ⎛ rF p p FL ∗ ⎜⎜1 − 0,3779 ∗ FL ∗ DFL 100 p FL ⎝ = 287,06 ∗ (273,15 + TFL ) ⎞ ⎟⎟ ⎠ (1.04) ρ FL ⎛ rF p p FL ∗ ⎜⎜1 − 0,3779 ∗ FL ∗ DFL 100 p FL ⎝ = 287,06 ∗ (273,15 + TFL ) ⎞ ⎟⎟ ⎠ (1.04) Mit den Ergebnissen der bisherigen Berechnungen kann nun die Masse des durch die Mit den Ergebnissen der bisherigen Berechnungen kann nun die Masse des durch die angesaugte Luft in den Prozess eingetragenen Wassers pro Minute mWinL [g/min] angesaugte Luft in den Prozess eingetragenen Wassers pro Minute mWinL [g/min] 6 6 1 Einleitung 1 Einleitung errechnet werden. Unter Berücksichtigung der Definition der Dichte und der absolu- errechnet werden. Unter Berücksichtigung der Definition der Dichte und der absolu- ten Feuchte ten Feuchte ρ= m V und x= m Wasser , wobei gilt: m gesamt = m trockeneLuft + m Wasser , m trockeneLuft folgt: m = m gesamt = m Wasser + m Wasser x beziehungsweise: m Wasser = ρ= m 1+ und x= m Wasser , wobei gilt: m gesamt = m trockeneLuft + m Wasser , m trockeneLuft folgt: m = m gesamt = m Wasser + 1 x Somit gilt für die Masse an Wasser in feuchter Luft: m Wasser = m V m Wasser x beziehungsweise: m Wasser = m 1+ 1 x Somit gilt für die Masse an Wasser in feuchter Luft: ρ∗V 1 1+ x m Wasser = ρ∗V 1 1+ x Daraus folgt für mWinL [g/min] unter Berücksichtigung der jeweiligen Dimensionen Daraus folgt für mWinL [g/min] unter Berücksichtigung der jeweiligen Dimensionen Gleichung 1.05: Gleichung 1.05: m WinL = ρ FL ∗ VS ∗ 1000 ⎛ 1000 ⎞ ⎟ ∗ 60 ⎜⎜1 + x FL ⎟⎠ ⎝ (1.05) m WinL = ρ FL ∗ VS ∗ 1000 ⎛ 1000 ⎞ ⎟ ∗ 60 ⎜⎜1 + x FL ⎟⎠ ⎝ (1.05) VS: entweder VSein oder VSkorr [m³/h] VS: entweder VSein oder VSkorr [m³/h] Die Wassermasse, die pro Minute über die Frischluft in den Prozess eingetragen wird, Die Wassermasse, die pro Minute über die Frischluft in den Prozess eingetragen wird, ist somit bekannt. Als zweiter Schritt folgt die Berechnung der Masse an Wasser, die ist somit bekannt. Als zweiter Schritt folgt die Berechnung der Masse an Wasser, die von der Fluidisierungsluft verdunstet und aufgenommen sowie aus dem Prozess aus- von der Fluidisierungsluft verdunstet und aufgenommen sowie aus dem Prozess aus- getragen werden kann. getragen werden kann. Der Wasserdampfdruck der Zuluft (pDz) pDZL [Pa] bei Sättigung wird mit Gleichung Der Wasserdampfdruck der Zuluft (pDz) pDZL [Pa] bei Sättigung wird mit Gleichung 1.02 und der aktuellen bzw. vorgegebenen Temperatur der Zuluft (tz) TZL berechnet. 1.02 und der aktuellen bzw. vorgegebenen Temperatur der Zuluft (tz) TZL berechnet. Die Zuluft ist die auf eine bestimmte Temperatur (50 °C beim Standardgranulat) er- Die Zuluft ist die auf eine bestimmte Temperatur (50 °C beim Standardgranulat) er- wärmte Frischluft. wärmte Frischluft. Daran schließt sich die Ermittlung der relativen Feuchte der Zuluft (rhz) rFZL [%] Daran schließt sich die Ermittlung der relativen Feuchte der Zuluft (rhz) rFZL [%] durch Auflösen der Formel 1.03 nach rF gemäß Gleichung 1.06 an: durch Auflösen der Formel 1.03 nach rF gemäß Gleichung 1.06 an: rFZL = x FL ∗ p FL (0,622 + x FL ) ∗ p DZL (1.06) 7 rFZL = x FL ∗ p FL (0,622 + x FL ) ∗ p DZL (1.06) 7 1.1 Theoretischer Ansatz 1.1 Theoretischer Ansatz Für eine Wirbelschichtgranulation wird eine adiabatische Prozessführung angenom- Für eine Wirbelschichtgranulation wird eine adiabatische Prozessführung angenom- men, bei der kein Wärmeaustausch mit der Umgebung stattfindet. Die Abluft besitzt men, bei der kein Wärmeaustausch mit der Umgebung stattfindet. Die Abluft besitzt deshalb (dem Betrage nach) die gleiche Enthalpie wie die Zuluft. Denn die Änderung deshalb (dem Betrage nach) die gleiche Enthalpie wie die Zuluft. Denn die Änderung der inneren Energie, bedingt durch die Abkühlung der Luft aufgrund der Wärmeab- der inneren Energie, bedingt durch die Abkühlung der Luft aufgrund der Wärmeab- gabe zur Verdunstung des Wassers sowie der Aufnahme des Wasserdampfes, ist gabe zur Verdunstung des Wassers sowie der Aufnahme des Wasserdampfes, ist gleich der Änderung der Volumenarbeit des Gases. gleich der Änderung der Volumenarbeit des Gases. Die spezifische Enthalpie der Zuluft (hz) hZL [kJ/kg feuchte Luft] wird nach Cerbe [41] Die spezifische Enthalpie der Zuluft (hz) hZL [kJ/kg feuchte Luft] wird nach Cerbe [41] gemäß Gleichung 1.07 berechnet: gemäß Gleichung 1.07 berechnet: h ZL = c pL ∗ TZL + x FL ∗ (r + c pW ∗ TZL ) 1000 (1.07) h ZL = c pL ∗ TZL + x FL ∗ (r + c pW ∗ TZL ) 1000 r: spezifische Verdampfungsenthalpie von Wasser: 2491 kJ/kg r: spezifische Verdampfungsenthalpie von Wasser: 2491 kJ/kg cpL: spezifische Wärmekapazität von (trockener) Luft bei konstantem Druck: 1,005 kJ/(kg*°C) cpL: spezifische Wärmekapazität von (trockener) Luft bei konstantem Druck: 1,005 kJ/(kg*°C) cpW: spezifische Wärmekapazität von Wasser bei konstantem Druck: 1,93 kJ/(kg*°C) cpW: spezifische Wärmekapazität von Wasser bei konstantem Druck: 1,93 kJ/(kg*°C) Die spezifische Enthalpie der Abluft (ha) hAL [kJ/kg] ist analog definiert: Die spezifische Enthalpie der Abluft (ha) hAL [kJ/kg] ist analog definiert: h AL = c pL ∗ TAL + x AL ∗ (r + c pW ∗ TAL ) 1000 Daraus folgt: h AL = c pL ∗ TAL + x x AL x x ⎛ ⎞ ∗ c pW ∗ TAL + AL ∗ r = ⎜ c pL + AL ∗ c pW ⎟ ∗ TAL + AL ∗ r 1000 1000 1000 1000 ⎝ ⎠ h AL = c pL ∗ TAL + x x AL x x ⎛ ⎞ ∗ c pW ∗ TAL + AL ∗ r = ⎜ c pL + AL ∗ c pW ⎟ ∗ TAL + AL ∗ r 1000 1000 1000 1000 ⎝ ⎠ beziehungsweise: x AL ∗r 1000 x + AL ∗ c pW 1000 h AL − c pL x AL ∗ (r + c pW ∗ TAL ) 1000 Daraus folgt: beziehungsweise: TAL = h AL = c pL ∗ TAL + (1.07) TAL = x AL ∗r 1000 x + AL ∗ c pW 1000 h AL − c pL Aufgrund der angenommenen adiabatischen Prozessführung ist die Ablufttemperatur Aufgrund der angenommenen adiabatischen Prozessführung ist die Ablufttemperatur (ta) TAL [°C] gesucht, bei der die spezifische Enthalpie der Abluft (ha) hAL [kJ/kg] dem (ta) TAL [°C] gesucht, bei der die spezifische Enthalpie der Abluft (ha) hAL [kJ/kg] dem Betrage nach gleich der spezifischen Enthalpie der Zuluft (hz) hZL [kJ/kg] ist. Es muss Betrage nach gleich der spezifischen Enthalpie der Zuluft (hz) hZL [kJ/kg] ist. Es muss also gelten: also gelten: h ZL = h AL 8 beziehungsweise: h ZL − h AL = 0 h ZL = h AL 8 beziehungsweise: h ZL − h AL = 0 1 Einleitung 1 Einleitung Daraus ergibt sich: Daraus ergibt sich: x AL ∗r 1000 − TAL = 0 x AL + ∗ c pW 1000 h ZL − c pL x AL ∗r 1000 − TAL = 0 x AL + ∗ c pW 1000 h ZL − c pL Diese Gleichung kann nicht nach TAL aufgelöst werden, da in xAL, wie Gleichung 1.09 Diese Gleichung kann nicht nach TAL aufgelöst werden, da in xAL, wie Gleichung 1.09 verdeutlicht, über den Wasserdampfsättigungsdruck der Abluft pDAL ebenfalls die verdeutlicht, über den Wasserdampfsättigungsdruck der Abluft pDAL ebenfalls die Temperatur eingeht. Wie aus Gleichung 1.02 entnommen werden kann, ist TAL so- Temperatur eingeht. Wie aus Gleichung 1.02 entnommen werden kann, ist TAL so- wohl im Zähler, wie auch im Nenner des Exponenten enthalten. wohl im Zähler, wie auch im Nenner des Exponenten enthalten. Die Temperatur der Abluft TAL wird deshalb mit Hilfe von Excel auf zwei Nachkomma- Die Temperatur der Abluft TAL wird deshalb mit Hilfe von Excel auf zwei Nachkomma- stellen genau ermittelt, so dass sich das Residuum in Gleichung 1.08 von rechts her stellen genau ermittelt, so dass sich das Residuum in Gleichung 1.08 von rechts her an den Wert 0 nähert. Dabei wird für die Abluft eine Sättigung von 100 % ange- an den Wert 0 nähert. Dabei wird für die Abluft eine Sättigung von 100 % ange- nommen (rha = rFAL = 1). Jedoch sind auch andere Sättigungsgrade der Abluft vor nommen (rha = rFAL = 1). Jedoch sind auch andere Sättigungsgrade der Abluft vor allem in den ersten Minuten der Sprühphase denkbar und sollten berücksichtigt wer- allem in den ersten Minuten der Sprühphase denkbar und sollten berücksichtigt wer- den. Abweichend von Kösters Bilanzierung wird deshalb rFAL in die Berechnung (Glei- den. Abweichend von Kösters Bilanzierung wird deshalb rFAL in die Berechnung (Glei- chung 1.09) eingebunden. chung 1.09) eingebunden. Der Wert für die Ablufttemperatur wird solange in Excel variiert, bis der Feuchtgehalt Der Wert für die Ablufttemperatur wird solange in Excel variiert, bis der Feuchtgehalt der Abluft xAL in Gleichung 1.09 und der Wert für TAL selbst in Gleichung 1.08 einen der Abluft xAL in Gleichung 1.09 und der Wert für TAL selbst in Gleichung 1.08 einen von rechts gegen Null strebenden, möglichst kleinen Wert ergeben. Gleichzeitig wird von rechts gegen Null strebenden, möglichst kleinen Wert ergeben. Gleichzeitig wird der Wasserdampfdruck bei Sättigung der Abluft (pDa) pDAL [Pa] mit Gleichung 1.02 der Wasserdampfdruck bei Sättigung der Abluft (pDa) pDAL [Pa] mit Gleichung 1.02 und (ta) TAL berechnet. und (ta) TAL berechnet. residuum = x AL ∗r 1000 − TAL x AL + ∗ c pW 1000 h ZL − c pL (1.08) c pL Feuchtgehalt der Abluft (chia) xAL [g H2O/kg trockene Luft]: x AL rFAL ∗ p DAL 100 = 622 ∗ rF p AL − AL ∗ p DAL 100 residuum = x AL ∗r 1000 − TAL x AL + ∗ c pW 1000 h ZL − (1.08) Feuchtgehalt der Abluft (chia) xAL [g H2O/kg trockene Luft]: (1.09) 9 x AL rFAL ∗ p DAL 100 = 622 ∗ rF p AL − AL ∗ p DAL 100 (1.09) 9 1.1 Theoretischer Ansatz 1.1 Theoretischer Ansatz Die Dichte der Abluft (roha) ρAL [kg/m³] wird anschließend mit Gleichung 1.10 ermit- Die Dichte der Abluft (roha) ρAL [kg/m³] wird anschließend mit Gleichung 1.10 ermit- telt: telt: ρ AL ⎛ rF p p AL ∗ ⎜⎜1 − 0,3779 ∗ AL ∗ DAL 100 p AL ⎝ = 287,06 ∗ (273,15 + TAL ) ⎞ ⎟⎟ ⎠ (1.10) ρ AL ⎛ rF p p AL ∗ ⎜⎜1 − 0,3779 ∗ AL ∗ DAL 100 p AL ⎝ = 287,06 ∗ (273,15 + TAL ) ⎞ ⎟⎟ ⎠ (1.10) Somit kann jetzt die Masse an trockener Luft mtL [g/min] berechnet werden, die für Somit kann jetzt die Masse an trockener Luft mtL [g/min] berechnet werden, die für eine Wasseraufnahme dem Prozess pro Minute zur Verfügung steht: eine Wasseraufnahme dem Prozess pro Minute zur Verfügung steht: m tL = ρ FL ∗ VS ∗ 1000 − m WinL 60 (1.11) m tL = ρ FL ∗ VS ∗ 1000 − m WinL 60 (1.11) VS: entweder VSein oder VSkorr [m³/h] VS: entweder VSein oder VSkorr [m³/h] Gleichung 1.12 erlaubt die Berechnung der Wassermasse (mwa) mWaus [g/min] pro Gleichung 1.12 erlaubt die Berechnung der Wassermasse (mwa) mWaus [g/min] pro Minute, die mit der Fluidisierungsluft insgesamt ausgetragen werden kann: Minute, die mit der Fluidisierungsluft insgesamt ausgetragen werden kann: m Waus = x AL ∗ m tL 1000 (1.12) m Waus = x AL ∗ m tL 1000 (1.12) Als dritter und letzter Schritt wird die Masse an Wasser berechnet, die mit der Sprüh- Als dritter und letzter Schritt wird die Masse an Wasser berechnet, die mit der Sprüh- lösung maximal eingesprüht werden darf, so dass die Prozessluft in der Lage ist, das lösung maximal eingesprüht werden darf, so dass die Prozessluft in der Lage ist, das gesamte in den Prozess hineingebrachte Wasser zu verdampfen und wieder auszu- gesamte in den Prozess hineingebrachte Wasser zu verdampfen und wieder auszu- tragen. Köster nennt diesen Wasseranteil aus der Sprühlösung die kritische Sprührate tragen. Köster nennt diesen Wasseranteil aus der Sprühlösung die kritische Sprührate für einen Granulierprozess. Die kritische Sprührate Wasser kSW [g/min] wird nach für einen Granulierprozess. Die kritische Sprührate Wasser kSW [g/min] wird nach Gleichung 1.13 berechnet: Gleichung 1.13 berechnet: kSW = m Waus − m WinL (1.13) kSW = m Waus − m WinL (1.13) Da bei Klebstoffgranulaten die Sprühlösung in den meisten Fällen ein Bindemittel Da bei Klebstoffgranulaten die Sprühlösung in den meisten Fällen ein Bindemittel enthält, kann die kritische Sprührate des Wassers mit Gleichung 1.14 in die kritische enthält, kann die kritische Sprührate des Wassers mit Gleichung 1.14 in die kritische Sprührate der Bindemittellösung kSBML [g/min] umgerechnet werden. Für eine Sprührate der Bindemittellösung kSBML [g/min] umgerechnet werden. Für eine (m/V) %-ige Sprühlösung – wie sie bei der Standardgranulatrezeptur zum Einsatz (m/V) %-ige Sprühlösung – wie sie bei der Standardgranulatrezeptur zum Einsatz kommt – erfolgt dieser Schritt nach Gleichung 1.14: kommt – erfolgt dieser Schritt nach Gleichung 1.14: kSBML = 10 kSW c BML 1− 100 + c BML (1.14) kSBML = 10 kSW c BML 1− 100 + c BML (1.14) 1 Einleitung 1 Einleitung Unter Berücksichtigung der Pumpenförderleistung für die jeweilige Bindemittellösung Unter Berücksichtigung der Pumpenförderleistung für die jeweilige Bindemittellösung und dem gewünschten Vielfachen der kritischen Sprührate kann die durch Gleichung und dem gewünschten Vielfachen der kritischen Sprührate kann die durch Gleichung 1.13 ermittelte kritische Sprührate der Bindemittellösung in Skalenteile (SKT) der 1.13 ermittelte kritische Sprührate der Bindemittellösung in Skalenteile (SKT) der Schlauchquetschpumpe umgerechnet werden. Für eine 5 (m/V) %-ige Kollidon 90F Schlauchquetschpumpe umgerechnet werden. Für eine 5 (m/V) %-ige Kollidon 90F Bindemittellösung (der Standardgranulatrezeptur) und der „k“-fachen kritischen Bindemittellösung (der Standardgranulatrezeptur) und der „k“-fachen kritischen Sprührate wird die Einstellung der Pumpe nach Gleichung 1.15 berechnet (Kalibrier- Sprührate wird die Einstellung der Pumpe nach Gleichung 1.15 berechnet (Kalibrier- gerade siehe Kapitel 3.2.4 Kalibrierungen und Überprüfungen „Schlauchquetschpum- gerade siehe Kapitel 3.2.4 Kalibrierungen und Überprüfungen „Schlauchquetschpum- pe Kollidon 90F Bindemittellösung“): pe Kollidon 90F Bindemittellösung“): SKT = k ∗ kSBML − 0,1788 0,5708 (1.15) SKT = k ∗ kSBML − 0,1788 0,5708 (1.15) Bis Granulat 70 der vorliegenden Arbeit wird die Anzahl der Skalenteile mit der För- Bis Granulat 70 der vorliegenden Arbeit wird die Anzahl der Skalenteile mit der För- derleistung nach Köster gemäß Gleichung 1.16 berechnet. Ab Granulat 71 steht die derleistung nach Köster gemäß Gleichung 1.16 berechnet. Ab Granulat 71 steht die Förderleistung der Schlauchquetschpumpe für eine 5 (m/V) %-ige Kollidon 90F BML Förderleistung der Schlauchquetschpumpe für eine 5 (m/V) %-ige Kollidon 90F BML und somit Gleichung 1.15 zur Verfügung. Für die Aventis Placebogranulate, die als und somit Gleichung 1.15 zur Verfügung. Für die Aventis Placebogranulate, die als alternative Granulatrezeptur herangezogen werden, mit einer (m/m) %-igen Binde- alternative Granulatrezeptur herangezogen werden, mit einer (m/m) %-igen Binde- mittellösung gelten die Gleichungen 1.17 und 1.18: mittellösung gelten die Gleichungen 1.17 und 1.18: SKT = k ∗ kSBML = 5 ∗ kSBML 3 kSW c 1 − BML 100 SKT = k ∗ kSBML − 1,3403 0,4109 (1.16) (1.17) (1.18) SKT = k ∗ kSBML = 5 ∗ kSBML 3 kSW c 1 − BML 100 SKT = k ∗ kSBML − 1,3403 0,4109 (1.16) (1.17) (1.18) In Anhang A6 ist jeweils eine Beispielrechnung für ein Standardgranulat nach Köster In Anhang A6 ist jeweils eine Beispielrechnung für ein Standardgranulat nach Köster (Batch 73) und ein Aventis Placebogranulat (Batch 111) aufgezeigt. (Batch 73) und ein Aventis Placebogranulat (Batch 111) aufgezeigt. 11 11 1.2 Wirbelschichtanlage 1.2 Wirbelschichtanlage 1.2 Wirbelschichtanlage 1.2 Wirbelschichtanlage 1.2.1 Aufbau des Glatt Powder Coater Granulator 1.1 6533 1.2.1 Aufbau des Glatt Powder Coater Granulator 1.1 6533 Der GPCG 1.1 von Glatt (Dresden, Der GPCG 1.1 von Glatt (Dresden, Deutschland) ist ein für den Laborbe- Deutschland) ist ein für den Laborbe- trieb konstruiertes Gerät und nur für die trieb konstruiertes Gerät und nur für die Verarbeitung nicht explosiver und nicht Verarbeitung nicht explosiver und nicht brennbarer Stoffe geeignet. In der zur brennbarer Stoffe geeignet. In der zur Verfügung stehenden Ausführung ist Verfügung stehenden Ausführung ist lediglich ein Top-Spray-Verfahren mög- lediglich ein Top-Spray-Verfahren mög- lich, wobei der Produktbehälter ein lich, wobei der Produktbehälter ein Nutzvolumen von ca. fünf Litern auf- Nutzvolumen von ca. fünf Litern auf- weist und Ansätze bis zu zwei Kilo- weist und Ansätze bis zu zwei Kilo- gramm ermöglicht. gramm ermöglicht. Eine genaue Beschreibung der einzelnen Eine genaue Beschreibung der einzelnen Bauteile und ihrer Funktionsweise kann Bauteile und ihrer Funktionsweise kann der Betriebsanleitung des Herstellers der Betriebsanleitung des Herstellers entnommen werden [14]. entnommen werden [14]. Abbildung 1.2 Glatt GPCG 1.1 Laboranlage [13] Abbildung 1.2 Glatt GPCG 1.1 Laboranlage [13] Frisch- und Zuluft Frisch- und Zuluft Ein Ventilator vom Typ DK90/RSA/2-S der Firma Magnetic (Maulburg, D) saugt durch Ein Ventilator vom Typ DK90/RSA/2-S der Firma Magnetic (Maulburg, D) saugt durch die gesamte Anlage hindurch Luft aus der Umgebung an. Über einen 80 mm Helitu- die gesamte Anlage hindurch Luft aus der Umgebung an. Über einen 80 mm Helitu- be-Combitec Schlauch der Firma Pfister und Pfrang (Waldbüttelbrunn, D) besteht die be-Combitec Schlauch der Firma Pfister und Pfrang (Waldbüttelbrunn, D) besteht die Möglichkeit der Außenluftansaugung. Die stufenlos einstellbare Abluftklappe wird Möglichkeit der Außenluftansaugung. Die stufenlos einstellbare Abluftklappe wird über die speicher-programmierbare Steuerung aufgrund des aktuellen Messwertes über die speicher-programmierbare Steuerung aufgrund des aktuellen Messwertes vom Flügelradanemometer der Firma Höntzsch (Waiblingen, D) so weit geöffnet bzw. vom Flügelradanemometer der Firma Höntzsch (Waiblingen, D) so weit geöffnet bzw. geschlossen, dass der vorgegebene Sollvolumenstrom erreicht und konstant gehalten geschlossen, dass der vorgegebene Sollvolumenstrom erreicht und konstant gehalten werden kann. Durch einen KS-Glas C200 Filter gereinigt wird die angesaugte Frisch- werden kann. Durch einen KS-Glas C200 Filter gereinigt wird die angesaugte Frisch- luft auf ihre Temperatur und relative Feuchte mit Hilfe eines kapazitiven Hygrometers luft auf ihre Temperatur und relative Feuchte mit Hilfe eines kapazitiven Hygrometers vom Typ 41045 der Firma Hygrocontrol (Hanau, D) überprüft und über eine Elektro- vom Typ 41045 der Firma Hygrocontrol (Hanau, D) überprüft und über eine Elektro- 12 12 1 Einleitung 1 Einleitung Heizung auf die Soll-Zulufttemperatur erwärmt. Ein Thermoelement Typ L der Firma Heizung auf die Soll-Zulufttemperatur erwärmt. Ein Thermoelement Typ L der Firma Thermocoax (Stapelfeld, D) überwacht die Temperatur der Zuluft. Zusätzlich misst Thermocoax (Stapelfeld, D) überwacht die Temperatur der Zuluft. Zusätzlich misst ein Differenzdrucksensor vom Typ 604A-1 der Firma DWYER (Michigan City, Indien) ein Differenzdrucksensor vom Typ 604A-1 der Firma DWYER (Michigan City, Indien) den Druckunterschied zum Umgebungsluftdruck, dessen Wert mit Hilfe eines Sensors den Druckunterschied zum Umgebungsluftdruck, dessen Wert mit Hilfe eines Sensors vom Typ 40.4304 der Firma Jumo (Fulda, D) ermittelt wird. vom Typ 40.4304 der Firma Jumo (Fulda, D) ermittelt wird. Granuliereinsatz, Pump- und Sprühsystem Granuliereinsatz, Pump- und Sprühsystem Der Produktbehälter für das Top-Spray-Verfahren besitzt zwei Düsenstutzen für die Der Produktbehälter für das Top-Spray-Verfahren besitzt zwei Düsenstutzen für die Zweistoffdüse Typ 970/S4 der Firma Schlick (Metelen, D) und die entsprechenden Zweistoffdüse Typ 970/S4 der Firma Schlick (Metelen, D) und die entsprechenden Blindstopfen dazu. Ein Feinsieb aus PZ-Gewebe mit der Maschenweite von 100 µm Blindstopfen dazu. Ein Feinsieb aus PZ-Gewebe mit der Maschenweite von 100 µm schließt den Granuliereinsatz unten ab, der pneumatisch über Schnellkupplungen schließt den Granuliereinsatz unten ab, der pneumatisch über Schnellkupplungen abgedichtet werden kann. Für die Messung der Produkttemperatur steht ein Mess- abgedichtet werden kann. Für die Messung der Produkttemperatur steht ein Mess- fühlerstutzen im unteren Bereich des Behälters zur Aufnahme des Widerstandsther- fühlerstutzen im unteren Bereich des Behälters zur Aufnahme des Widerstandsther- mometers Typ 90295 F44 der Firma Jumo (Fulda, D) zur Verfügung. Ein Probenzie- mometers Typ 90295 F44 der Firma Jumo (Fulda, D) zur Verfügung. Ein Probenzie- her gestattet während der Herstellung Granulatproben zu ziehen, ohne dass der Pro- her gestattet während der Herstellung Granulatproben zu ziehen, ohne dass der Pro- zess unterbrochen und der Granuliereinsatz geöffnet werden müssen. Zwei Langfens- zess unterbrochen und der Granuliereinsatz geöffnet werden müssen. Zwei Langfens- ter (vorne und hinten eines) erlauben die Beobachtung des Prozesses. Das Gewicht ter (vorne und hinten eines) erlauben die Beobachtung des Prozesses. Das Gewicht der aufgesprühten Bindemittellösung wird mit Hilfe einer Mettler Waage (Giessen, D) der aufgesprühten Bindemittellösung wird mit Hilfe einer Mettler Waage (Giessen, D) Typ PM 4000 ermittelt. Eine Schlauchquetschpumpe der Firma Petro Gas (Berlin, D) Typ PM 4000 ermittelt. Eine Schlauchquetschpumpe der Firma Petro Gas (Berlin, D) Typ 1B.1003-R/65 pumpt die Sprühlösung über einen PET Schlauch zur Sprühdüse. Typ 1B.1003-R/65 pumpt die Sprühlösung über einen PET Schlauch zur Sprühdüse. Ein Stauchfilter aus antistatischem Polyester T 165 P im Filtergehäuse sorgt dafür, Ein Stauchfilter aus antistatischem Polyester T 165 P im Filtergehäuse sorgt dafür, dass das Pulver nicht aus dem Prozess heraus getragen wird. In frei wählbaren In- dass das Pulver nicht aus dem Prozess heraus getragen wird. In frei wählbaren In- tervallen wird der Produktrückhaltefilter asynchron (oder wahlweise auch synchron) tervallen wird der Produktrückhaltefilter asynchron (oder wahlweise auch synchron) abgerüttelt, so dass darin hängengebliebenes Pulver wieder dem Prozess zugeführt abgerüttelt, so dass darin hängengebliebenes Pulver wieder dem Prozess zugeführt wird. wird. Abluft Abluft Nach Passieren des Produktrückhaltefilters werden die Temperatur und die relative Nach Passieren des Produktrückhaltefilters werden die Temperatur und die relative Feuchte der Abluft mit Hilfe eines kapazitiven Hygrometers vom Typ 71326 der Firma Feuchte der Abluft mit Hilfe eines kapazitiven Hygrometers vom Typ 71326 der Firma Hygrocontrol (Hanau, D) gemessen. Zusätzlich ermittelt ein Differenzdrucksensor Hygrocontrol (Hanau, D) gemessen. Zusätzlich ermittelt ein Differenzdrucksensor vom Typ 604A-1 der Firma DWYER (Michigan City, Indien) den Druckunterschied vom Typ 604A-1 der Firma DWYER (Michigan City, Indien) den Druckunterschied zum Umgebungsluftdruck. Anschließend erfolgt eine Filterung durch einen F9 Filter zum Umgebungsluftdruck. Anschließend erfolgt eine Filterung durch einen F9 Filter (Abscheidegrad für Partikel bis zu drei µm: > 99 %) und einen Finalfilter (Polizeifil- (Abscheidegrad für Partikel bis zu drei µm: > 99 %) und einen Finalfilter (Polizeifil- 13 13 1.2 Wirbelschichtanlage 1.2 Wirbelschichtanlage ter; Filterpatrone Typ: 080289; EU7/F7 mit einem Abscheidegrad für Partikel bis zu ter; Filterpatrone Typ: 080289; EU7/F7 mit einem Abscheidegrad für Partikel bis zu drei µm von > 98 %). Erst jetzt durchströmt die Luft den Ventilator. Ein fluidisch- drei µm von > 98 %). Erst jetzt durchströmt die Luft den Ventilator. Ein fluidisch- akustischer Feuchtesensor (faFS) vom Zentrum für Angewandte Forschung und akustischer Feuchtesensor (faFS) vom Zentrum für Angewandte Forschung und Technologie e.V. (abgekürzt: ZAFT) der HTW Dresden [15] ist am Austrittsstutzen Technologie e.V. (abgekürzt: ZAFT) der HTW Dresden [15] ist am Austrittsstutzen der Abluft angeschlossen. Er misst die absolute Feuchtigkeit der Abluft in Abhängig- der Abluft angeschlossen. Er misst die absolute Feuchtigkeit der Abluft in Abhängig- keit von dessen Schallgeschwindigkeit bezogen auf einen trockenen Referenzluft- keit von dessen Schallgeschwindigkeit bezogen auf einen trockenen Referenzluft- strom. strom. Abbildung 1.3 gibt eine Übersicht über die aktuelle Instrumentierung der vorhande- Abbildung 1.3 gibt eine Übersicht über die aktuelle Instrumentierung der vorhande- nen Wirbelschichtanlage. Tabelle 1.1 zeigt die Beschreibung der Sensoren und Mess- nen Wirbelschichtanlage. Tabelle 1.1 zeigt die Beschreibung der Sensoren und Mess- fühler. fühler. faFS an Abluftaustritt Schlauch für Außenluftansaugung faFS an Abluftaustritt Schlauch für Außenluftansaugung Abbildung 1.3 Aktuelle Instrumentierung des GPCG 1.1 6533 Abbildung 1.3 Aktuelle Instrumentierung des GPCG 1.1 6533 14 14 1 Einleitung 1 Einleitung Tabelle 1.1 Übersicht der Sensoren im und am GPCG 1.1 Messgröße Frischlufttemperatur Frischluftfeuchtigkeit Temperatur Feuchtesensor FL Umgebungsluftdruck absolut Differenzdruck Frischluftfeuchtestelle Volumenstrom Zulufttemperatur Differenzdruck Anströmboden Produkttemperatur Masse der Sprühlösung Sprühluftdruck Differenzdruck Produktfilter Ablufttemperatur Abluftfeuchtigkeit Temperatur Feuchtesensor AL Differenzdruck Abluftfeuchtestelle Absolute Feuchte Abluft Externer Temperaturfühler Sensortyp; Hersteller Typ L; Thermocoax HYGRO-MESS-Transmitter Typ 41045B; Hygrocontrol Halbleiterelement Typ 40.4304; Jumo Typ 604A-1; Dwyer Flügelradanemometer ZS25GAmn40/140/p6/Ex; Höntzsch Typ L; Thermocoax Typ 5000-3; GBEL Widerstandsthermometer 90295 F44; Jumo Waage PM 4000; Mettler Druckmessumformer 3272075001; IMT/VDO Typ 5000-3; GBEL Widerstandsthermometer 90295 F44; Jumo HYGROMESS Typ 71326 Transmitter; Hygrocontrol PT-1000 Typ 604A-1; Dwyer fluidisch-akustischer Feuchtesensor; ZAFT HTW-Dresden Typ K; Rössel Tabelle 1.1 Übersicht der Sensoren im und am GPCG 1.1 Messbereich -40 – +750 °C 0 – 100 % rF Messgröße Frischlufttemperatur Frischluftfeuchtigkeit 0 – 100 °C 90 – 110 kPa 0 – 2000 Pa 0,4 – 40 m/s Temperatur Feuchtesensor FL Umgebungsluftdruck absolut Differenzdruck Frischluftfeuchtestelle Volumenstrom -40 – +750 °C 0 – 5000 Pa -50 – 600 °C Zulufttemperatur Differenzdruck Anströmboden Produkttemperatur 0 – 4100 g 0 – 10 bar Masse der Sprühlösung Sprühluftdruck 0 – 5000 Pa -50 – 600 °C Differenzdruck Produktfilter Ablufttemperatur 0 – 100 % rF Abluftfeuchtigkeit Temperatur Feuchtesensor AL 0 – 100 °C 0 – 2000 Pa Differenzdruck Abluftfeuchtestelle Absolute Feuchte Abluft 0 – 1000 g/kg 0 – 200 °C -40 – 400 °C Externer Temperaturfühler Sensortyp; Hersteller Typ L; Thermocoax HYGRO-MESS-Transmitter Typ 41045B; Hygrocontrol Halbleiterelement Typ 40.4304; Jumo Typ 604A-1; Dwyer Flügelradanemometer ZS25GAmn40/140/p6/Ex; Höntzsch Typ L; Thermocoax Typ 5000-3; GBEL Widerstandsthermometer 90295 F44; Jumo Waage PM 4000; Mettler Druckmessumformer 3272075001; IMT/VDO Typ 5000-3; GBEL Widerstandsthermometer 90295 F44; Jumo HYGROMESS Typ 71326 Transmitter; Hygrocontrol PT-1000 Typ 604A-1; Dwyer fluidisch-akustischer Feuchtesensor; ZAFT HTW-Dresden Typ K; Rössel Messbereich -40 – +750 °C 0 – 100 % rF 0 – 100 °C 90 – 110 kPa 0 – 2000 Pa 0,4 – 40 m/s -40 – +750 °C 0 – 5000 Pa -50 – 600 °C 0 – 4100 g 0 – 10 bar 0 – 5000 Pa -50 – 600 °C 0 – 100 % rF 0 – 100 °C 0 – 2000 Pa 0 – 1000 g/kg 0 – 200 °C -40 – 400 °C Nachfolgend werden einzelne Sensoren und Geräte, die entweder in die Nachfolgend werden einzelne Sensoren und Geräte, die entweder in die Wirbelschichtanlage integriert oder mit ihr verbunden sind, näher spezifiziert. Wirbelschichtanlage integriert oder mit ihr verbunden sind, näher spezifiziert. • • Kapazitive Feuchtesensoren Typ 41045B und Typ 71326 der Firma Hygrocontrol Für beide Sensortypen gilt [16, 17]: Messbereich relative Feuchte: Auflösung rF: Reproduzierbarkeit: Linearität der Feuchte: Temperaturmessbereich: Auflösung T: Systemgenauigkeit: Linearität der Temperatur: Kapazitive Feuchtesensoren Typ 41045B und Typ 71326 der Firma Hygrocontrol Für beide Sensortypen gilt [16, 17]: 0 bis 100 % 0,1 % < 0,5 % ±1% 0 bis 100 °C 0,1 °C < 0,5 °C ± 0,15 °C Messbereich relative Feuchte: Auflösung rF: Reproduzierbarkeit: Linearität der Feuchte: Temperaturmessbereich: Auflösung T: Systemgenauigkeit: Linearität der Temperatur: 15 0 bis 100 % 0,1 % < 0,5 % ±1% 0 bis 100 °C 0,1 °C < 0,5 °C ± 0,15 °C 15 1.2 Wirbelschichtanlage • Fluidisch-akustischer Feuchtesensor von ZAFT HTW-Dresden Messbereich absolute Feuchte: Auflösung absolute Feuchte: Messbereich Temperatur: Auflösung T: Druckluftversorgung: • • • Durchmesser: Messbereich: Temperaturbeständigkeit: Maximalfehler Einzelmessung: Ansprechzeit: Reproduzierbarkeit: • • 16 • -50 bis +600 °C 0,1 °C 37,5 s 0 bis 4100 g 0,01 g 0,01 g Widerstandsthermometer 90295 F44 von Jumo [14] Messbereich absolute Feuchte: Auflösung: Ansprechzeit in Luft: 16 25 mm 0,4 bis 40 m/s -20 bis +125 °C ± 0,15 m/s ≈1/10 s > 99 % Waage PM 4000 von Mettler (Herstellerangaben) Wägebereich: Ablesbarkeit: Reproduzierbarkeit: • 0 bis 20.600 Pa 250 ms ± 1 %/10 °C -7 bis +49 °C ± 2 % vom Endwert Flügelradanemometer ZS25GA von Höntzsch [13, 14] Durchmesser: Messbereich: Temperaturbeständigkeit: Maximalfehler Einzelmessung: Ansprechzeit: Reproduzierbarkeit: • 90.000 bis 110.000 Pa < 20 ms < 0,02 %/K -10 bis +50 °C < 1 % vom Endwert Differenzdruckmesser Typ 604A-1 von Dwyer [13] Messbereich: Einstellzeit: Umgebungstemperatureinfluss: Zulässige Mediumstemperatur: Genauigkeit: 0 bis 4100 g 0,01 g 0,01 g Widerstandsthermometer 90295 F44 von Jumo [14] Messbereich absolute Feuchte: Auflösung: Ansprechzeit in Luft: • 0 bis 1000 g/kg 1 g/kg 0 bis 200 °C 1 °C 0,02 bis 0,06 MPa Druckmesser Typ 40.4304 von Jumo [13] Messbereich: Einstellzeit: Umgebungstemperatureinfluss: Zulässige Mediumstemperatur: Kennlinienabweichung: 25 mm 0,4 bis 40 m/s -20 bis +125 °C ± 0,15 m/s ≈1/10 s > 99 % Waage PM 4000 von Mettler (Herstellerangaben) Wägebereich: Ablesbarkeit: Reproduzierbarkeit: • 0 bis 20.600 Pa 250 ms ± 1 %/10 °C -7 bis +49 °C ± 2 % vom Endwert Flügelradanemometer ZS25GA von Höntzsch [13, 14] Fluidisch-akustischer Feuchtesensor von ZAFT HTW-Dresden Messbereich absolute Feuchte: Auflösung absolute Feuchte: Messbereich Temperatur: Auflösung T: Druckluftversorgung: 90.000 bis 110.000 Pa < 20 ms < 0,02 %/K -10 bis +50 °C < 1 % vom Endwert Differenzdruckmesser Typ 604A-1 von Dwyer [13] Messbereich: Einstellzeit: Umgebungstemperatureinfluss: Zulässige Mediumstemperatur: Genauigkeit: • 0 bis 1000 g/kg 1 g/kg 0 bis 200 °C 1 °C 0,02 bis 0,06 MPa Druckmesser Typ 40.4304 von Jumo [13] Messbereich: Einstellzeit: Umgebungstemperatureinfluss: Zulässige Mediumstemperatur: Kennlinienabweichung: 1.2 Wirbelschichtanlage -50 bis +600 °C 0,1 °C 37,5 s 1 Einleitung • -40 bis +750 °C 0,1 °C Eisen (+), Konstantan (-) Pumpenkopf 102-R: • 65 min-1 bei 99 SKT 2,5 min-1 bei 4 SKT manuelle oder automatische Drehzahlregelung (analog; 0 - 20 mA) kipphebelgelagerter Zweiwalzen-Rotor 30 L/h kreisförmiger Vollkegel Nebel, bis sehr fein -40 bis +750 °C 0,1 °C Eisen (+), Konstantan (-) Schlauchdosierpumpe 1B.1003-R/65 von Petro Gas [19] Maximale Drehzahl: Minimale Drehzahl: Antrieb: Pumpenkopf 102-R: • Zweistoffdüse Typ 970/S4 von Schlick [20] maximaler Durchsatz: Zerstäubungsform: Zerstäubungsart: Thermocoax Typ L [18] Arbeitsbereich: Auflösung: Material: Schlauchdosierpumpe 1B.1003-R/65 von Petro Gas [19] Maximale Drehzahl: Minimale Drehzahl: Antrieb: • • Thermocoax Typ L [18] Arbeitsbereich: Auflösung: Material: • 1 Einleitung 65 min-1 bei 99 SKT 2,5 min-1 bei 4 SKT manuelle oder automatische Drehzahlregelung (analog; 0 - 20 mA) kipphebelgelagerter Zweiwalzen-Rotor Zweistoffdüse Typ 970/S4 von Schlick [20] maximaler Durchsatz: Zerstäubungsform: Zerstäubungsart: 30 L/h kreisförmiger Vollkegel Nebel, bis sehr fein 1.2.2 Steuerung 1.2.2 Steuerung Die Anlage wird über eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) S5 von Sie- Die Anlage wird über eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) S5 von Sie- mens (Deutschland) betrieben, die sich im Gehäuseunterteil befindet. Der Steuer- mens (Deutschland) betrieben, die sich im Gehäuseunterteil befindet. Der Steuer- schrank beinhaltet den Mikroprozessor und die Stromversorgung. Kommunikationsin- schrank beinhaltet den Mikroprozessor und die Stromversorgung. Kommunikationsin- strument zwischen Bediener und Maschinensteuerung ist das schwenkbare Bedien- strument zwischen Bediener und Maschinensteuerung ist das schwenkbare Bedien- pult mit dem Operator Interface Terminal Typ OP 35. Auf der Basis von EcoViewII pult mit dem Operator Interface Terminal Typ OP 35. Auf der Basis von EcoViewII – programmiert in SIMATIC STEP 5 – ermöglicht es die Bedienung der Anlage, die – programmiert in SIMATIC STEP 5 – ermöglicht es die Bedienung der Anlage, die Parametrisierung und die Anzeige von Anlagenzuständen sowie die Signalisierung Parametrisierung und die Anzeige von Anlagenzuständen sowie die Signalisierung von Störfällen [14]. Diese Funktionen sind über Haupt- und Untermenüs anwählbar von Störfällen [14]. Diese Funktionen sind über Haupt- und Untermenüs anwählbar und werden in Bildschirmmasken visualisiert. und werden in Bildschirmmasken visualisiert. 1.2.3 Messwerterfassung und Datenauswertung 1.2.3 Messwerterfassung und Datenauswertung Für die dauerhafte Aufzeichnung und Speicherung von Batch-Daten ist in Zusam- Für die dauerhafte Aufzeichnung und Speicherung von Batch-Daten ist in Zusam- menarbeit mit Glatt eine Messwerterfassungssoftware in der graphischen Program- menarbeit mit Glatt eine Messwerterfassungssoftware in der graphischen Program- mierumgebung von LabView (National Instruments; München, D) entwickelt worden. mierumgebung von LabView (National Instruments; München, D) entwickelt worden. Installiert auf einem Pentium II 166 MHz Rechner mit dem Betriebssystem Microsoft Installiert auf einem Pentium II 166 MHz Rechner mit dem Betriebssystem Microsoft Windows MilleniumEdition ermöglicht die Software „GPCG V1.3d“ die Erfassung und Windows MilleniumEdition ermöglicht die Software „GPCG V1.3d“ die Erfassung und 17 17 1.2 Wirbelschichtanlage 1.2 Wirbelschichtanlage Zusammenführung der Prozessdaten der Wirbelschichtanlage und ihrer Messfühler, Zusammenführung der Prozessdaten der Wirbelschichtanlage und ihrer Messfühler, der Waage Mettler PM4000 sowie (seit Dezember 2004) des fluidisch-akustischen der Waage Mettler PM4000 sowie (seit Dezember 2004) des fluidisch-akustischen Feuchtesensors. Abbildung 1.4 zeigt das Online-Flussdiagramm des Prozesses. Bei Feuchtesensors. Abbildung 1.4 zeigt das Online-Flussdiagramm des Prozesses. Bei vorhandener Kommunikation mit dem GPCG 1.1 stehen in den entsprechenden Fel- vorhandener Kommunikation mit dem GPCG 1.1 stehen in den entsprechenden Fel- dern die Echtzeitwerte der Parameter und Sensoren. dern die Echtzeitwerte der Parameter und Sensoren. Flußdiagramm KOMMUNIKATIONS FEHLER 0 ,0 Flußdiagramm A b lu ft T e m p e ra tu r °C E x p e rim e n t N r.: 0 ,0 0 0 ,0 A b lu ftk la p p e % A b lu ft F e u c h te g / k g 0 ,0 A b lu ft F e u c h te % 0 ,0 A b lu ft T e m p e ra tu r F e u c h te °C 0 ,0 0 E x p e rim e n t N r.: 0 A b lu ftk la p p e % 0 ,0 U m g e b u n g s d ru c k k P a 0 ,0 A b lu ft T e m p e ra tu r °C 0 ,0 E x te rn e r T e m p e ra tu rfü h le r °C A b lu ft KOMMUNIKATIONS FEHLER 0 ,0 0 F A F S a b s o lu te F e u c h te g / k g E x te rn e r T e m p e ra tu rfü h le r °C A b lu ft 0 0 ,0 A b lu ft F e u c h te g / k g 0 ,0 A b lu ft F e u c h te % 0 ,0 A b lu ft T e m p e ra tu r F e u c h te °C 0 ,0 0 A b lu ft A b s o lu td ru c k k P a 0 ,0 U m g e b u n g s d ru c k k P a 0 ,0 0 F A F S a b s o lu te F e u c h te g / k g 0 A b lu ft A b s o lu td ru c k k P a D ru c k lu ft D ru c k lu ft S p rü h lu ftS e q u e n z Z e it m in 0 P D F ilte r 1 P D F ilte r 2 Pa Pa 0 0 V o lu m e n s tro m m 3 / h H e iz le is tu n g % 0 0 d ru c k b a r S p rü h lu ft S e q u e n z Z e it m in V e n til % 0 ,0 0 S p rü h lu ft- 0 0 0 ,0 V o lu m e n s tro m m 3 / h 0 ,0 P D F ilte r 2 Pa Pa 0 0 P ro d u k t T e m p e ra tu r °C P D F ilte r 1 H e iz le is tu n g % 0 0 P ro d u k t T e m p e ra tu r °C 0 0 ,0 0 ,0 0 0 ,0 F ris c h lu ft F e u c h te g / k g 0 Z u lu ft 0 ,0 0 ,0 F ris c h lu ft F e u c h te g / k g 0 ,0 0 ,0 S p rü h ra te g / m in Z u lu ft T e m p e ra tu r °C 0 ,0 S p rü h flü s s ig k e its G e w ic h t g 0 0 ,0 F ris c h lu ft A b s o lu td ru c k k P a F ris c h lu ft F e u c h te % 0 ,0 0 0 ,0 F ris c h lu ft T e m p e ra tu r F e u c h te °C S p rü h ra te g / m in Z u lu ft T e m p e ra tu r °C F ris c h lu ft T e m p e ra tu r °C 0 ,0 0 0 ,0 0 ,0 F ris c h lu ft F e u c h te % 0 ,0 F ris c h lu ft T e m p e ra tu r F e u c h te °C 0 0 ,0 P D P ro d u k t P a 0 ,0 Z u lu ft S p rü h lu ft V e n til % 0 ,0 0 P D P ro d u k t P a 0 d ru c k b a r 0 ,0 0 0 ,0 0 F ris c h lu ft T e m p e ra tu r °C 0 ,0 0 Zurück S p rü h flü s s ig k e its G e w ic h t g F ris c h lu ft A b s o lu td ru c k k P a Zurück Abbildung 1.4 Flussdiagramm des Prozesses in LabView® Abbildung 1.4 Flussdiagramm des Prozesses in LabView® Alle zwei Sekunden werden sämtliche Werte der Messfühler und Betriebsparameter Alle zwei Sekunden werden sämtliche Werte der Messfühler und Betriebsparameter der Anlage abgefragt und im Abstand von fünf Sekunden gespeichert. Am Ende eines der Anlage abgefragt und im Abstand von fünf Sekunden gespeichert. Am Ende eines Herstellungsprozesses wird der Batch Report aus LabView über ein Makro in Excel Herstellungsprozesses wird der Batch Report aus LabView über ein Makro in Excel 2000 generiert. Unterschiedliche Makros in Excel ermöglichen die zeitliche Darstel- 2000 generiert. Unterschiedliche Makros in Excel ermöglichen die zeitliche Darstel- lung und Visualisierung verschiedener Datenreihen und erleichtern so die Beurteilung lung und Visualisierung verschiedener Datenreihen und erleichtern so die Beurteilung und Auswertung des Herstellungsprozesses. und Auswertung des Herstellungsprozesses. 18 18 1 Einleitung 1 Einleitung Für die Anlage GPCG 1.1 6533 existiert ein LOG-Buch, in dem alle Wartungen der Für die Anlage GPCG 1.1 6533 existiert ein LOG-Buch, in dem alle Wartungen der Anlage, ihrer Messfühler und angegliederten Geräte sowie Herstelldaten der Granu- Anlage, ihrer Messfühler und angegliederten Geräte sowie Herstelldaten der Granu- latansätze vermerkt sind. latansätze vermerkt sind. 1.3 Einfluss von Prozess- und Materialparametern auf das End- 1.3 Einfluss von Prozess- und Materialparametern auf das End- produkt produkt Neben der freien Feuchte [5, 10] bzw. der Wassermasse aus der aufgesprühten Bin- Neben der freien Feuchte [5, 10] bzw. der Wassermasse aus der aufgesprühten Bin- demittellösung [11, 12] sind noch weitere prozess- und materialspezifische Parame- demittellösung [11, 12] sind noch weitere prozess- und materialspezifische Parame- ter für die Entwicklung und Ausprägung der Granulatagglomerate von Bedeutung. ter für die Entwicklung und Ausprägung der Granulatagglomerate von Bedeutung. Ein Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, herauszufinden, welche Parameter für eine Ein Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, herauszufinden, welche Parameter für eine Reproduzierbarkeit von Granulaten wichtig sind. Reproduzierbarkeit von Granulaten wichtig sind. 1.3.1 Prozesstechnische Variable 1.3.1 Prozesstechnische Variable Verschiedene Forscher bzw. Forschungsgruppen um Juslin [3, 8], Schäfer [5, 9], Aul- Verschiedene Forscher bzw. Forschungsgruppen um Juslin [3, 8], Schäfer [5, 9], Aul- ton [6], Merkku [7] und Davies [21] berichten u. a. von der Abhängigkeit des Granu- ton [6], Merkku [7] und Davies [21] berichten u. a. von der Abhängigkeit des Granu- latkorndurchmessers vom Sprühluftdruck. Auch die Härte, Friabilität und Dichte der latkorndurchmessers vom Sprühluftdruck. Auch die Härte, Friabilität und Dichte der Agglomerate werden durch den Druck der Zerstäubungsluft und die daraus resultie- Agglomerate werden durch den Druck der Zerstäubungsluft und die daraus resultie- rende Größenverteilung der Sprühtröpfchen beeinflusst. rende Größenverteilung der Sprühtröpfchen beeinflusst. Daneben liegen auch Versuchsreihen vor, die eine direkte Abhängigkeit diverser Gra- Daneben liegen auch Versuchsreihen vor, die eine direkte Abhängigkeit diverser Gra- nulateigenschaften von den Luftbedingungen (Temperatur und Durchsatzvolumen) nulateigenschaften von den Luftbedingungen (Temperatur und Durchsatzvolumen) während der Granulations- und Trocknungsphase aufzeigen [5, 6]. während der Granulations- und Trocknungsphase aufzeigen [5, 6]. Die Position der Sprühdüse zum Wirbelbett, der Sprühkegel der Bindemittellösung, Die Position der Sprühdüse zum Wirbelbett, der Sprühkegel der Bindemittellösung, die Temperatur und die relative Feuchte der Zuluft sowie die Dauer der Aufwärm- die Temperatur und die relative Feuchte der Zuluft sowie die Dauer der Aufwärm- und Trocknungsphase sind noch weitere Prozessparameter, die einen mehr oder we- und Trocknungsphase sind noch weitere Prozessparameter, die einen mehr oder we- niger starken Einfluss auf verschiedene Eigenschaften von Granulen haben. niger starken Einfluss auf verschiedene Eigenschaften von Granulen haben. Um einen Granulierprozess näher beschreiben zu können, ist es wichtig, den Einfluss Um einen Granulierprozess näher beschreiben zu können, ist es wichtig, den Einfluss unterschiedlicher Prozessparameter auf das Endprodukt zu kennen. Daraus können unterschiedlicher Prozessparameter auf das Endprodukt zu kennen. Daraus können Rückschlüsse auf die notwendige Schnelligkeit und Genauigkeit der Steuer- und Re- Rückschlüsse auf die notwendige Schnelligkeit und Genauigkeit der Steuer- und Re- gelkreise einer Anlage gezogen werden. gelkreise einer Anlage gezogen werden. 19 19 1.3 Einfluss von Prozess- und Materialparametern auf das Endprodukt 1.3 Einfluss von Prozess- und Materialparametern auf das Endprodukt 1.3.2 Materialspezifische Parameter 1.3.2 Materialspezifische Parameter Jede Granulatrezeptur reagiert aufgrund der chemisch-physikalischen Eigenschaften Jede Granulatrezeptur reagiert aufgrund der chemisch-physikalischen Eigenschaften ihrer Rohstoffe unterschiedlich auf verschiedene Prozessparameter und deren Varia- ihrer Rohstoffe unterschiedlich auf verschiedene Prozessparameter und deren Varia- tionen. Aber auch die Masse, Viskosität und Konzentration der Sprühflüssigkeit – als tionen. Aber auch die Masse, Viskosität und Konzentration der Sprühflüssigkeit – als möglicher materialspezifischer Parameter – haben Einfluss auf das fertige Granulat möglicher materialspezifischer Parameter – haben Einfluss auf das fertige Granulat [5, 6, 7]. [5, 6, 7]. Es muss deshalb sorgfältig recherchiert werden, ob nicht ein prozesstechnischer Ein- Es muss deshalb sorgfältig recherchiert werden, ob nicht ein prozesstechnischer Ein- flussfaktor durch einen materialspezifischen Parameter verzerrt oder gar überlagert flussfaktor durch einen materialspezifischen Parameter verzerrt oder gar überlagert wird. wird. Die Variation verschiedener Prozess- und Materialparameter bei der Herstellung von Die Variation verschiedener Prozess- und Materialparameter bei der Herstellung von Granulaten soll der Beurteilung der Anlageneffizienz bezüglich Steuerung und Rege- Granulaten soll der Beurteilung der Anlageneffizienz bezüglich Steuerung und Rege- lung dienen und schließlich zu Überlegungsansätzen führen, wie eine Automatisie- lung dienen und schließlich zu Überlegungsansätzen führen, wie eine Automatisie- rung des Prozesses realisiert werden kann. rung des Prozesses realisiert werden kann. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Dissertation ist es, einen Algorithmus zu erarbei- Ein weiteres Ziel der vorliegenden Dissertation ist es, einen Algorithmus zu erarbei- ten, der es gestattet, die Prozessparameter automatisch anzupassen, so dass unab- ten, der es gestattet, die Prozessparameter automatisch anzupassen, so dass unab- hängig von der relativen Feuchte der Umgebungsluft der Herstellungsprozess repro- hängig von der relativen Feuchte der Umgebungsluft der Herstellungsprozess repro- duzierbar wird. duzierbar wird. 20 20 2 Arbeitshypothesen 2 Arbeitshypothesen 2 Arbeitshypothesen 2 Arbeitshypothesen 2.1 Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf 2.1 Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf Granulateigenschaften Granulateigenschaften Anhand diverser Versuchsreihen mit dem Standardgranulat von Köster [13] bzw. Anhand diverser Versuchsreihen mit dem Standardgranulat von Köster [13] bzw. dem Placebogranulat von Aventis – im Folgendem als Standard- bzw. Placebogranu- dem Placebogranulat von Aventis – im Folgendem als Standard- bzw. Placebogranu- lat bezeichnet – soll der Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf lat bezeichnet – soll der Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf die Eigenschaften von Granulaten untersucht werden. die Eigenschaften von Granulaten untersucht werden. Tabelle 2.1a fasst die Versuchsreihen mit dem jeweils variierten Parameter zusam- Tabelle 2.1a fasst die Versuchsreihen mit dem jeweils variierten Parameter zusam- men: men: Tabelle 2.1a Variation der Prozess- und Materialparameter Teil I Tabelle 2.1a Variation der Prozess- und Materialparameter Teil I Versuchsreihe variierter Parameter A kritische Sprührate B Sprühluftdruck C Trocknungsbedingungen Versuchsreihe variierter Parameter A kritische Sprührate B Sprühluftdruck C Trocknungsbedingungen D E Konzentration der Bindemittellösung nicht korrigierte und definierte Sprührate Variationsbereich 1,0- bis 2,0fache 1 bis 5 bar T: 50, 60 und 70 °C VS: 45, 60 und 75 m³/h 2,5 bis 10 % rezepturabhängig D E Konzentration der Bindemittellösung nicht korrigierte und definierte Sprührate Variationsbereich 1,0- bis 2,0fache 1 bis 5 bar T: 50, 60 und 70 °C VS: 45, 60 und 75 m³/h 2,5 bis 10 % rezepturabhängig Versuchsreihe A: „Variation der kritischen Sprührate“ Versuchsreihe A: „Variation der kritischen Sprührate“ Bei dieser Versuchsreihe werden Standardgranulate mit unterschiedlichen Vielfachen Bei dieser Versuchsreihe werden Standardgranulate mit unterschiedlichen Vielfachen der kritischen Sprührate hergestellt. der kritischen Sprührate hergestellt. Je größer das Vielfache der kritischen Sprührate ist, umso mehr Bindemittellösung Je größer das Vielfache der kritischen Sprührate ist, umso mehr Bindemittellösung muss pro Zeiteinheit durch die Sprühdüse bzw. den Sprühdruck zerstäubt werden. muss pro Zeiteinheit durch die Sprühdüse bzw. den Sprühdruck zerstäubt werden. Da der Luftdruck und das Volumen der Sprühdüse konstant bleiben, resultieren nach Da der Luftdruck und das Volumen der Sprühdüse konstant bleiben, resultieren nach Davies [21] bei einer höheren Zufuhrgeschwindigkeit der Sprühlösung mehr und Davies [21] bei einer höheren Zufuhrgeschwindigkeit der Sprühlösung mehr und größere Flüssigkeitströpfchen pro Zeitintervall. Bei gleich bleibender Zulufttemperatur größere Flüssigkeitströpfchen pro Zeitintervall. Bei gleich bleibender Zulufttemperatur und -menge haben größere Tropfen mehr Zeit die Pulverpartikel zu durchdringen, und -menge haben größere Tropfen mehr Zeit die Pulverpartikel zu durchdringen, anzulösen und mit dem jeweiligen Nachbarn zu verbinden als dies bei kleineren Trop- anzulösen und mit dem jeweiligen Nachbarn zu verbinden als dies bei kleineren Trop- fen der Fall ist. Ein schlechteres Oberflächen-Massen-Verhältniss (O/m = 3/(r*ρ)) fen der Fall ist. Ein schlechteres Oberflächen-Massen-Verhältniss (O/m = 3/(r*ρ)) sorgt dafür, dass die Flüssigkeit langsamer verdunstet. Somit stehen mehr und grö- sorgt dafür, dass die Flüssigkeit langsamer verdunstet. Somit stehen mehr und grö- ßere Flüssigkeitsanteile pro Zeiteinheit für den Agglomerataufbau zur Verfügung. ßere Flüssigkeitsanteile pro Zeiteinheit für den Agglomerataufbau zur Verfügung. 21 21 2.1 Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf 2.1 Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf Nach Schäfer [5] erfolgt dadurch eine höhere Wachstumsrate, denn die Granulatgrö- Nach Schäfer [5] erfolgt dadurch eine höhere Wachstumsrate, denn die Granulatgrö- ße ist direkt proportional zur Feuchte des Pulverbettes während der Granulation. ße ist direkt proportional zur Feuchte des Pulverbettes während der Granulation. Gleichzeitig erhalten die Agglomerate eine breitere Korngrößenverteilung. Gleichzeitig erhalten die Agglomerate eine breitere Korngrößenverteilung. Es ist zu erwarten, dass mit zunehmender Sprührate größere Granulen entstehen, die Es ist zu erwarten, dass mit zunehmender Sprührate größere Granulen entstehen, die stabiler und weniger porös sind als solche, die mit niedrigeren Sprühgeschwindigkei- stabiler und weniger porös sind als solche, die mit niedrigeren Sprühgeschwindigkei- ten hergestellt werden. Aufgrund dieser Eigenschaften und der Tatsache, dass inter- ten hergestellt werden. Aufgrund dieser Eigenschaften und der Tatsache, dass inter- partikuläre Wechselwirkungen mit zunehmender Agglomeratgröße eine immer kleine- partikuläre Wechselwirkungen mit zunehmender Agglomeratgröße eine immer kleine- re Rolle spielen [22], besitzen nach Aulton [6] und Davies [21] Granulate mit höhe- re Rolle spielen [22], besitzen nach Aulton [6] und Davies [21] Granulate mit höhe- ren Sprühraten bessere Fließeigenschaften. Jedoch sollte nicht außer Acht gelassen ren Sprühraten bessere Fließeigenschaften. Jedoch sollte nicht außer Acht gelassen werden, dass sich größere Partikel beim Ausfluss aus einem Trichter gegenseitig werden, dass sich größere Partikel beim Ausfluss aus einem Trichter gegenseitig behindern und weniger Agglomerate gleichzeitig durch den Auslass passen, als wenn behindern und weniger Agglomerate gleichzeitig durch den Auslass passen, als wenn es sich um kleine Korngrößen handelt. Zenz [23] fordert deshalb für ein freies es sich um kleine Korngrößen handelt. Zenz [23] fordert deshalb für ein freies Ausfließen von Proben aus einem Trichter ein Verhältnis der Trichteröffnung zum Ausfließen von Proben aus einem Trichter ein Verhältnis der Trichteröffnung zum größten Partikeldurchmesser von 5 bis 7. größten Partikeldurchmesser von 5 bis 7. Versuchsreihe B: „Variation des Sprühluftdrucks“ Versuchsreihe B: „Variation des Sprühluftdrucks“ Für diese Versuchsreihe wird der Sprühluftdruck des Herstellungsprozesses für das Für diese Versuchsreihe wird der Sprühluftdruck des Herstellungsprozesses für das Standardgranulat (siehe Kapitel 3.2.3) im Bereich von einem bis fünf bar variiert. Standardgranulat (siehe Kapitel 3.2.3) im Bereich von einem bis fünf bar variiert. Davies [21], Juslin [3] und Merkku [7] bestätigen mit ihren Versuchen die Annahme, Davies [21], Juslin [3] und Merkku [7] bestätigen mit ihren Versuchen die Annahme, dass mit zunehmendem Sprühluftdruck die Tröpfchengröße der Sprühlösung kleiner dass mit zunehmendem Sprühluftdruck die Tröpfchengröße der Sprühlösung kleiner wird und somit Agglomerate von geringerer Größe erhalten werden. Schäfer [9] be- wird und somit Agglomerate von geringerer Größe erhalten werden. Schäfer [9] be- hauptet sogar, dass der Sprühluftdruck die beste Möglichkeit darstellt, um auf die hauptet sogar, dass der Sprühluftdruck die beste Möglichkeit darstellt, um auf die Granulatgröße Einfluss zu nehmen. Granulatgröße Einfluss zu nehmen. Es ist bekannt, dass die Fließfähigkeit von Granulaten abhängig ist von deren Korn- Es ist bekannt, dass die Fließfähigkeit von Granulaten abhängig ist von deren Korn- größe [3, 4, 21]. Allerdings ist der Zusammenhang zwischen freiem Fließen und dem größe [3, 4, 21]. Allerdings ist der Zusammenhang zwischen freiem Fließen und dem Sprühdruck sehr komplex. Neben anderen Parametern spielen hier der jeweilige Sprühdruck sehr komplex. Neben anderen Parametern spielen hier der jeweilige Grob- und Feingutanteil eine große Rolle. Es kann deshalb keine eindeutige Vermu- Grob- und Feingutanteil eine große Rolle. Es kann deshalb keine eindeutige Vermu- tung über die Fließgüte der Granulate aufgestellt werden. tung über die Fließgüte der Granulate aufgestellt werden. Die Friabilität der Granulen nimmt mit steigendem Sprühdruck zu, da mit kleineren Die Friabilität der Granulen nimmt mit steigendem Sprühdruck zu, da mit kleineren Flüssigkeitstropfen weniger und schwächere Bindungen entstehen [3, 7, 8]. Flüssigkeitstropfen weniger und schwächere Bindungen entstehen [3, 7, 8]. 22 22 2 Arbeitshypothesen 2 Arbeitshypothesen Mit kleiner werdendem Luftdruck erwartet Davies [21] eine Abnahme der Agglome- Mit kleiner werdendem Luftdruck erwartet Davies [21] eine Abnahme der Agglome- ratdichte, da deren Größe und somit der Hohlraumanteil zu- bzw. die innerpartikulä- ratdichte, da deren Größe und somit der Hohlraumanteil zu- bzw. die innerpartikulä- ren Wechselwirkungen abnehmen. ren Wechselwirkungen abnehmen. Versuchsreihe C: „Variation der Trocknungsbedingungen“ Versuchsreihe C: „Variation der Trocknungsbedingungen“ Ziel dieser Versuchsreihe ist es, herauszufinden, in welchem Maße die Temperatur Ziel dieser Versuchsreihe ist es, herauszufinden, in welchem Maße die Temperatur und Durchsatzmenge der Trocknungsluft Einfluss auf die Granulateigenschaften und Durchsatzmenge der Trocknungsluft Einfluss auf die Granulateigenschaften nehmen. Am Ende eines Granulationsprozesses ist der höchste Flüssigkeitsanteil im nehmen. Am Ende eines Granulationsprozesses ist der höchste Flüssigkeitsanteil im Pulverbett erreicht und muss während der Trocknung auf ein für die Weiterverarbei- Pulverbett erreicht und muss während der Trocknung auf ein für die Weiterverarbei- tung und Lagerstabilität erträgliches Maß reduziert werden. tung und Lagerstabilität erträgliches Maß reduziert werden. Kast [24] gibt einen guten Überblick über die Vorgänge bei der konvektiven Trock- Kast [24] gibt einen guten Überblick über die Vorgänge bei der konvektiven Trock- nung. Aufgrund des mit steigender Lufttemperatur zunehmenden Wasserdampfdru- nung. Aufgrund des mit steigender Lufttemperatur zunehmenden Wasserdampfdru- ckes an der Oberfläche der Granulatkörner wächst auch der Kapillardruck im Inneren ckes an der Oberfläche der Granulatkörner wächst auch der Kapillardruck im Inneren eines Agglomerates. Daneben sinkt bei steigender Temperatur die Viskosität des eines Agglomerates. Daneben sinkt bei steigender Temperatur die Viskosität des Wassers und die Feuchteleitung in den Kapillaren nimmt zu. Der Flüssigkeitstransport Wassers und die Feuchteleitung in den Kapillaren nimmt zu. Der Flüssigkeitstransport bei der Kapillarwasserbewegung erfolgt nur aufgrund des in der Flüssigkeit herr- bei der Kapillarwasserbewegung erfolgt nur aufgrund des in der Flüssigkeit herr- schenden Druckunterschiedes zum hydrostatischen Druck. Somit nimmt die Ge- schenden Druckunterschiedes zum hydrostatischen Druck. Somit nimmt die Ge- schwindigkeit des Wassertransportes innerhalb einer Granule proportional zur Erhö- schwindigkeit des Wassertransportes innerhalb einer Granule proportional zur Erhö- hung der Lufttemperatur zu. Luft von höherer Temperatur vermag mehr Wasser auf- hung der Lufttemperatur zu. Luft von höherer Temperatur vermag mehr Wasser auf- zunehmen als Luft von niedrigerer Temperatur. Die Wirbelschichttrocknung erreicht zunehmen als Luft von niedrigerer Temperatur. Die Wirbelschichttrocknung erreicht zudem maximal den zweiten Trocknungsabschnitt, in dem zwar das Kapillarwasser, zudem maximal den zweiten Trocknungsabschnitt, in dem zwar das Kapillarwasser, aber nicht mehr das so genannte „Zwickelwasser“ [1] verdunstet werden kann. aber nicht mehr das so genannte „Zwickelwasser“ [1] verdunstet werden kann. Aus diesen Gründen sollten Granulate, die bei höheren Temperaturen getrocknet Aus diesen Gründen sollten Granulate, die bei höheren Temperaturen getrocknet werden, ähnliche Feuchtgehalte und damit verbundene Eigenschaften aufweisen wie werden, ähnliche Feuchtgehalte und damit verbundene Eigenschaften aufweisen wie die, deren Trocknung bei niedrigerer Temperatur erfolgt. Denn die Transportvorgän- die, deren Trocknung bei niedrigerer Temperatur erfolgt. Denn die Transportvorgän- ge der Flüssigkeit und die Aufnahmekapazität der Luft passen sich der jeweiligen ge der Flüssigkeit und die Aufnahmekapazität der Luft passen sich der jeweiligen Temperatur an. Temperatur an. Nicht nur die Temperatur der Trocknungsluft, sondern auch der Gasmassenstrom Nicht nur die Temperatur der Trocknungsluft, sondern auch der Gasmassenstrom (Volumenstrom) wird in dieser Testreihe verändert. Je höher der Volumenstrom bei (Volumenstrom) wird in dieser Testreihe verändert. Je höher der Volumenstrom bei konstanter Temperatur gewählt wird, umso mehr Feuchtigkeit kann pro Zeiteinheit konstanter Temperatur gewählt wird, umso mehr Feuchtigkeit kann pro Zeiteinheit aus dem Pulverbett ausgetragen werden. Dadurch verkürzt sich die Trocknungsphase aus dem Pulverbett ausgetragen werden. Dadurch verkürzt sich die Trocknungsphase 23 23 2.1 Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf 2.1 Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf und die Agglomerate sind über einen kürzeren Zeitraum hinweg der mechanischen und die Agglomerate sind über einen kürzeren Zeitraum hinweg der mechanischen Belastung einer Trocknung ausgesetzt. Der Abrieb während der Trocknungsphase Belastung einer Trocknung ausgesetzt. Der Abrieb während der Trocknungsphase sorgt neben der Verkleinerung der Granulen für die Verbreiterung ihrer Größenvertei- sorgt neben der Verkleinerung der Granulen für die Verbreiterung ihrer Größenvertei- lung [5]. Die mit größerem Volumenstrom erhaltenen Granulate sollten deshalb einen lung [5]. Die mit größerem Volumenstrom erhaltenen Granulate sollten deshalb einen kleineren Feinanteil bzw. eine höhere Schütt- und Stampfdichte besitzen als solche, kleineren Feinanteil bzw. eine höhere Schütt- und Stampfdichte besitzen als solche, die mit längeren Trocknungszeiten hergestellt worden sind. Allerdings prallen die Ag- die mit längeren Trocknungszeiten hergestellt worden sind. Allerdings prallen die Ag- glomerate bei höheren Gasströmen mit größerer kinetischer Energie aufeinander. glomerate bei höheren Gasströmen mit größerer kinetischer Energie aufeinander. Dies kann einen kompensierenden Effekt zur verkürzten Trocknungszeit hinsichtlich Dies kann einen kompensierenden Effekt zur verkürzten Trocknungszeit hinsichtlich des Abriebes mit sich bringen. des Abriebes mit sich bringen. Versuchsreihe D: „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ Versuchsreihe D: „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ Die Agglomeratgröße hängt u. a. von der Masse des zur Verfügung stehenden Bin- Die Agglomeratgröße hängt u. a. von der Masse des zur Verfügung stehenden Bin- demittels ab. Sobald die Sprühphase beginnt, werden einzelne Pulverpartikel vor al- demittels ab. Sobald die Sprühphase beginnt, werden einzelne Pulverpartikel vor al- lem über Flüssigkeitsbrücken miteinander verbunden. Diese gehen während der lem über Flüssigkeitsbrücken miteinander verbunden. Diese gehen während der Trocknung in Feststoffbrücken über. Bei den Klebstoffgranulaten bildet das aufge- Trocknung in Feststoffbrücken über. Bei den Klebstoffgranulaten bildet das aufge- sprühte Bindemittel neben Rekristallisationsverbindungen den Großteil solcher Fest- sprühte Bindemittel neben Rekristallisationsverbindungen den Großteil solcher Fest- stoffbrücken aus. stoffbrücken aus. In dieser Versuchsreihe wird die Masse des eingesprühten Bindemittels variiert. Aus- In dieser Versuchsreihe wird die Masse des eingesprühten Bindemittels variiert. Aus- gehend von der Standardgranulatrezeptur, bei der ein kg Pulver mit 520 g BML bzw. gehend von der Standardgranulatrezeptur, bei der ein kg Pulver mit 520 g BML bzw. 24,76 g Kollidon 90F granuliert wird, werden zwei Hypothesen aufgestellt. 24,76 g Kollidon 90F granuliert wird, werden zwei Hypothesen aufgestellt. Hypothese I: Hypothese I: Lässt man die Masse an eingesetzter BML konstant und erhöht die Konzentration der Lässt man die Masse an eingesetzter BML konstant und erhöht die Konzentration der Bindemittellösung, steht bei gleicher Wassermasse pro Zeiteinheit mehr Bindemittel Bindemittellösung, steht bei gleicher Wassermasse pro Zeiteinheit mehr Bindemittel für den Granulataufbau zur Verfügung. Für einen konstanten Eintrag an Wasser sorgt für den Granulataufbau zur Verfügung. Für einen konstanten Eintrag an Wasser sorgt die Berechnung der kritischen Sprührate, die abhängig von der Konzentration der die Berechnung der kritischen Sprührate, die abhängig von der Konzentration der BML und den Außenluftbedingungen immer die Wassermasse vorgibt, die maximal BML und den Außenluftbedingungen immer die Wassermasse vorgibt, die maximal mit der Sprühlösung in den Prozess hineingebracht werden darf, damit das insge- mit der Sprühlösung in den Prozess hineingebracht werden darf, damit das insge- samt eingetragene Wasser gerade noch mit der Fluidisierungsluft abtransportiert samt eingetragene Wasser gerade noch mit der Fluidisierungsluft abtransportiert werden kann. Da die Zulufttemperatur bei allen Versuchen dieser Testreihe 50 °C werden kann. Da die Zulufttemperatur bei allen Versuchen dieser Testreihe 50 °C beträgt und das Vielfache der kritischen Sprührate konstant gehalten wird, steht dem beträgt und das Vielfache der kritischen Sprührate konstant gehalten wird, steht dem Prozess immer die gleiche Masse an Wasser zum Agglomerataufbau zur Verfügung. Prozess immer die gleiche Masse an Wasser zum Agglomerataufbau zur Verfügung. 24 24 2 Arbeitshypothesen 2 Arbeitshypothesen Es ist zu erwarten, dass Agglomerate, die mit einer höheren Konzentration der BML Es ist zu erwarten, dass Agglomerate, die mit einer höheren Konzentration der BML granuliert werden, größer sind als solche, die mit einer niedrigeren BML- granuliert werden, größer sind als solche, die mit einer niedrigeren BML- Konzentration hergestellt werden. Sie sollten außerdem eine kleinere Schüttdichte Konzentration hergestellt werden. Sie sollten außerdem eine kleinere Schüttdichte und längere Ausfließzeiten aufweisen, da die Pulverpartikel aufgrund des mehr zur und längere Ausfließzeiten aufweisen, da die Pulverpartikel aufgrund des mehr zur Verfügung stehenden – und Platz benötigenden – Bindemittels nicht ganz so eng an- Verfügung stehenden – und Platz benötigenden – Bindemittels nicht ganz so eng an- einander gezogen werden. einander gezogen werden. Hypothese II: Hypothese II: Bei der zweiten Variante wird die Masse an Bindemittel mBM konstant gehalten, wobei Bei der zweiten Variante wird die Masse an Bindemittel mBM konstant gehalten, wobei mit zunehmender Konzentration der BML die Menge aufzusprühender Lösung ent- mit zunehmender Konzentration der BML die Menge aufzusprühender Lösung ent- sprechend reduziert wird. Dadurch verkürzen sich die Sprühphase und die Verweil- sprechend reduziert wird. Dadurch verkürzen sich die Sprühphase und die Verweil- dauer der Flüssigkeit im Pulverbett. Es steht zwar mehr Bindemittel zur Verfügung, dauer der Flüssigkeit im Pulverbett. Es steht zwar mehr Bindemittel zur Verfügung, aber die flüssige Phase hat weniger Zeit die Pulverpartikel zu durchdringen, anzulö- aber die flüssige Phase hat weniger Zeit die Pulverpartikel zu durchdringen, anzulö- sen und fest miteinander zu verbinden. sen und fest miteinander zu verbinden. Verglichen mit den Granulaten der ersten Hypothese sollte ihre Korngröße bei glei- Verglichen mit den Granulaten der ersten Hypothese sollte ihre Korngröße bei glei- cher Konzentration der BML wegen der kürzeren Verweilzeit des Wassers im Pulver- cher Konzentration der BML wegen der kürzeren Verweilzeit des Wassers im Pulver- bett immer kleiner sein. Außerdem ist zu erwarten, dass mit steigender Konzentrati- bett immer kleiner sein. Außerdem ist zu erwarten, dass mit steigender Konzentrati- on ihre Schüttdichten abnehmen und die Ausfließzeiten länger werden. on ihre Schüttdichten abnehmen und die Ausfließzeiten länger werden. Versuchsreihe E: „Nicht korrigierte und definierte Sprührate“ Versuchsreihe E: „Nicht korrigierte und definierte Sprührate“ Die Außenluftbedingungen, wie Temperatur, relative Feuchte und Absolutdruck, un- Die Außenluftbedingungen, wie Temperatur, relative Feuchte und Absolutdruck, un- terliegen jahreszeitlichen Schwankungen. Mit der Testreihe „nicht korrigierte und de- terliegen jahreszeitlichen Schwankungen. Mit der Testreihe „nicht korrigierte und de- finierte Sprührate“ soll der Einfluss der Außenluft auf die Eigenschaften von Granula- finierte Sprührate“ soll der Einfluss der Außenluft auf die Eigenschaften von Granula- ten untersucht werden. ten untersucht werden. Anhand zweier Rezepturen, deren Rohstoffe unterschiedlich auf Feuchtigkeit reagie- Anhand zweier Rezepturen, deren Rohstoffe unterschiedlich auf Feuchtigkeit reagie- ren, wird die Auswirkung der Sprühratenberechnung nach Kapitel 1.1 auf verschie- ren, wird die Auswirkung der Sprühratenberechnung nach Kapitel 1.1 auf verschie- dene Granulateigenschaften überprüft. Das Standardgranulat und die Placebomi- dene Granulateigenschaften überprüft. Das Standardgranulat und die Placebomi- schung von Aventis werden zu verschiedenen Jahreszeiten zum einen mit gleich blei- schung von Aventis werden zu verschiedenen Jahreszeiten zum einen mit gleich blei- bender Masse BML pro Zeiteinheit, das entspricht einer konstanten Einstellung der bender Masse BML pro Zeiteinheit, das entspricht einer konstanten Einstellung der Pumpe, und zum anderen mit definierter kritischer Sprührate hergestellt. Pumpe, und zum anderen mit definierter kritischer Sprührate hergestellt. Es ist zu erwarten, dass sich bei beiden Rezepturen die mit nicht korrigierter Sprüh- Es ist zu erwarten, dass sich bei beiden Rezepturen die mit nicht korrigierter Sprüh- rate hergestellten Granulate untereinander und von den mit definierter Sprührate rate hergestellten Granulate untereinander und von den mit definierter Sprührate 25 25 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch granulierten Pulvermischungen in ihren Eigenschaften unterscheiden. Die mit glei- granulierten Pulvermischungen in ihren Eigenschaften unterscheiden. Die mit glei- chem Vielfachem der kritischen Sprührate produzierten Agglomerate sollten keine chem Vielfachem der kritischen Sprührate produzierten Agglomerate sollten keine signifikanten Unterschiede zeigen. signifikanten Unterschiede zeigen. Die Placebogranulate sollten sich aufgrund des Stärkeanteils innerhalb der gewählten Die Placebogranulate sollten sich aufgrund des Stärkeanteils innerhalb der gewählten Sprühraten anders verhalten als die Standardgranulate. Sprühraten anders verhalten als die Standardgranulate. Interpretation und Diskussion der Ergebnisse dieser Testreihen schließen Beurteilun- Interpretation und Diskussion der Ergebnisse dieser Testreihen schließen Beurteilun- gen der jeweiligen Steuereinheit der Anlage GPCG 1.1 ein. Daraus sind Sollanforde- gen der jeweiligen Steuereinheit der Anlage GPCG 1.1 ein. Daraus sind Sollanforde- rungen an die Steuer- und Regelung zu definieren und gegebenenfalls Möglichkeiten rungen an die Steuer- und Regelung zu definieren und gegebenenfalls Möglichkeiten der Um- bzw. Aufrüstung von Hard- und Software der Wirbelschichtanlage abzuklä- der Um- bzw. Aufrüstung von Hard- und Software der Wirbelschichtanlage abzuklä- ren. ren. 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch Basierend auf Kösters Berechnung der kritischen Sprührate und ihrer Ergänzungen in Basierend auf Kösters Berechnung der kritischen Sprührate und ihrer Ergänzungen in Kapitel 1.1 wird ein theoretischer Ansatz erarbeitet, der in der Lage sein soll, die Kapitel 1.1 wird ein theoretischer Ansatz erarbeitet, der in der Lage sein soll, die Durchführbarkeit einer Granulatherstellung bei den jeweils herrschenden Frischluft- Durchführbarkeit einer Granulatherstellung bei den jeweils herrschenden Frischluft- bedingungen (Temperatur, relative Feuchtigkeit und Druck) und den gewählten Pro- bedingungen (Temperatur, relative Feuchtigkeit und Druck) und den gewählten Pro- zessparametern (Temperatur der Zuluft, Volumenstrom, Ansatzgröße, Konzentration zessparametern (Temperatur der Zuluft, Volumenstrom, Ansatzgröße, Konzentration und Masse der Bindemittellösung etc.) auf der Grundlage von thermodynamischen und Masse der Bindemittellösung etc.) auf der Grundlage von thermodynamischen und physikalischen Sachverhalten mathematisch zu bestätigen oder abzulehnen. und physikalischen Sachverhalten mathematisch zu bestätigen oder abzulehnen. Ausgangspunkt für die Erarbeitung dieses Algorithmus ist die Überlegung, wie viel Ausgangspunkt für die Erarbeitung dieses Algorithmus ist die Überlegung, wie viel zusätzliche Masse an Wasser und Bindemittel zur Ansatzgröße der gewählte Volu- zusätzliche Masse an Wasser und Bindemittel zur Ansatzgröße der gewählte Volu- menstrom in Wirbelung halten kann, bevor er bzw. das Wirbelbett zusammenbricht. menstrom in Wirbelung halten kann, bevor er bzw. das Wirbelbett zusammenbricht. Oder anders ausgedrückt: Wie müssen die Prozessparameter aufeinander abge- Oder anders ausgedrückt: Wie müssen die Prozessparameter aufeinander abge- stimmt werden, damit unter den herrschenden Außenluftbedingungen mit den ge- stimmt werden, damit unter den herrschenden Außenluftbedingungen mit den ge- wählten Prozessgrößen ein Granulat hergestellt werden kann? wählten Prozessgrößen ein Granulat hergestellt werden kann? Wiederum sind in den folgenden Gleichungen die Einheiten der einzelnen Parameter Wiederum sind in den folgenden Gleichungen die Einheiten der einzelnen Parameter bereits berücksichtigt. bereits berücksichtigt. 26 26 2 Arbeitshypothesen 2 Arbeitshypothesen Notwendige Messgrößen und Parameter: • Wahre Dichte Pulver(-mischung) • Schüttdichte Pulver(-mischung) • Notwendige Messgrößen und Parameter: (rohP) ρsP [kg/m³] • Wahre Dichte Pulver(-mischung) ρbP [kg/m³] • Schüttdichte Pulver(-mischung) Dichte Frischluft (rohf) ρFL [kg/m³] • • Sauter Durchmesser Pulver(-mischung) (D32) D[3,2] [m] • Förderleistung der Schlauchquetschpumpe der entsprechenden BML [g/min] Vorgaben: (rohP) ρsP [kg/m³] ρbP [kg/m³] Dichte Frischluft (rohf) ρFL [kg/m³] • Sauter Durchmesser Pulver(-mischung) (D32) D[3,2] [m] • Förderleistung der Schlauchquetschpumpe der entsprechenden BML [g/min] Vorgaben: • Frischluftvolumenstrom eingestellt VSein [m³/h] • Frischluftvolumenstrom eingestellt VSein [m³/h] • Kinematische Viskosität Frischluft [25] νFL [m²/s] • Kinematische Viskosität Frischluft [25] νFL [m²/s] • Pulvermasse/Ansatzgröße mP [kg] • Pulvermasse/Ansatzgröße mP [kg] • Art und Konzentration der Bindemittellösung cBML [(m/V)%] / [(m/m)%] • Art und Konzentration der Bindemittellösung cBML [(m/V)%] / [(m/m)%] • Skalenteile Schlauchquetschpumpe SKT [-] • Skalenteile Schlauchquetschpumpe SKT [-] • Masse der aufzusprühenden Bindemittellösung mBML [g] • Masse der aufzusprühenden Bindemittellösung mBML [g] Berechnungen: Berechnungen: Zunächst wird in Anlehnung an Mörl [26] der zur Lockerung der Pulverschicht not- Zunächst wird in Anlehnung an Mörl [26] der zur Lockerung der Pulverschicht not- wendige Volumenstrom „VS Wirbelschicht“ (VSWS) [m³/h] berechnet. Dieser Locke- wendige Volumenstrom „VS Wirbelschicht“ (VSWS) [m³/h] berechnet. Dieser Locke- rungsvolumenstrom resultiert aus der minimalen Fluidisierungsgeschwindigkeit umf. rungsvolumenstrom resultiert aus der minimalen Fluidisierungsgeschwindigkeit umf. Er ist jedoch nicht in der Lage das Pulver in eine locker fließende Wirbelschicht zu Er ist jedoch nicht in der Lage das Pulver in eine locker fließende Wirbelschicht zu überführen. Vielmehr repräsentiert er die „Widerstandskraft“ nach Liebrich [27], die überführen. Vielmehr repräsentiert er die „Widerstandskraft“ nach Liebrich [27], die ein Schüttgut der Auftriebskraft des Volumenstromes entgegenhält. ein Schüttgut der Auftriebskraft des Volumenstromes entgegenhält. Um den Volumenstrom an Luft zu erhalten, der bei einer gelockerten Pulverschicht Um den Volumenstrom an Luft zu erhalten, der bei einer gelockerten Pulverschicht für die Entstehung und Aufrechterhaltung der Wirbelschicht sorgt, muss der Betrag für die Entstehung und Aufrechterhaltung der Wirbelschicht sorgt, muss der Betrag von VSWS vom eingestellten VSein bzw. vom korrigierten Volumenstrom VSkorr abgezo- von VSWS vom eingestellten VSein bzw. vom korrigierten Volumenstrom VSkorr abgezo- gen werden. gen werden. Für die Berechnung von umf, der Minimalfluidisierungsgeschwindigkeit, wird die Poro- Für die Berechnung von umf, der Minimalfluidisierungsgeschwindigkeit, wird die Poro- sität der Pulverschicht am Lockerungspunkt benötigt (εmf). Da diese nicht gemessen sität der Pulverschicht am Lockerungspunkt benötigt (εmf). Da diese nicht gemessen werden kann, wird als gute Näherung an den wahren Wert von εmf die Pulverporosi- werden kann, wird als gute Näherung an den wahren Wert von εmf die Pulverporosi- tät εP bei lockerer Schüttung herangezogen [26]: tät εP bei lockerer Schüttung herangezogen [26]: 27 27 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch ε mf = ε P = 1 − ρ bP ρ sP 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch (2.01) ε mf = ε P = 1 − ρ bP ρ sP (2.01) Die Geschwindigkeit am Lockerungspunkt wird nach Mörl gemäß Gleichung 2.02 be- Die Geschwindigkeit am Lockerungspunkt wird nach Mörl gemäß Gleichung 2.02 be- rechnet. Auch Porath [28] stellt eine Gleichung für umf [m/s] – dem Wirbelpunkt nach rechnet. Auch Porath [28] stellt eine Gleichung für umf [m/s] – dem Wirbelpunkt nach der modifizierten Ergun-Gleichung – auf, an dem zwischen den auf die Feststoffkör- der modifizierten Ergun-Gleichung – auf, an dem zwischen den auf die Feststoffkör- ner wirkenden Kräften Auftrieb, Adhäsion und Gewicht ein Gleichgewicht herrscht. ner wirkenden Kräften Auftrieb, Adhäsion und Gewicht ein Gleichgewicht herrscht. Die Ergun-Gleichung berücksichtigt den laminaren und den turbulenten Bereich einer Die Ergun-Gleichung berücksichtigt den laminaren und den turbulenten Bereich einer Pulverbettdurchströmung: Pulverbettdurchströmung: ( ( ∆PSch 1 − ε0 ) 1 − ε 0 ) ρF ∗ u2 ν F ∗ ρF ∗ u = 150 ∗ ∗ + 1,75 ∗ ∗ ε0 H D 32 ε 30 D 232 ( ( ∆PSch 1 − ε0 ) 1 − ε 0 ) ρF ∗ u2 ν F ∗ ρF ∗ u = 150 ∗ ∗ + 1,75 ∗ ∗ ε0 H D 32 ε 30 D 232 ∆PSCH = Druckverlust über die Pulverschicht, H = Höhe der Pulverschicht, ε0 = Porosität der Pulver- ∆PSCH = Druckverlust über die Pulverschicht, H = Höhe der Pulverschicht, ε0 = Porosität der Pulver- schicht, νF = kinematische Zähigkeit des Gases, ρF = Dichte des Gases, D32 = Sauter-Durchmesser der schicht, νF = kinematische Zähigkeit des Gases, ρF = Dichte des Gases, D32 = Sauter-Durchmesser der Pulverpartikel Pulverpartikel Die Zahl 150 im ersten Summanden repräsentiert die Anpassungskonstante für den Die Zahl 150 im ersten Summanden repräsentiert die Anpassungskonstante für den laminaren Bereich (Reynolds Zahl: RE < 200). Mit der Konstanten 1,75 im zweiten laminaren Bereich (Reynolds Zahl: RE < 200). Mit der Konstanten 1,75 im zweiten Summanden wird dem Quotient aus dem Beiwert und der Reynoldszahl des turbulen- Summanden wird dem Quotient aus dem Beiwert und der Reynoldszahl des turbulen- ten Strömungsprofils (Re > 1000) Rechnung getragen. ten Strömungsprofils (Re > 1000) Rechnung getragen. Nach Substitution des Druckabfalls in obiger Gleichung mit Nach Substitution des Druckabfalls in obiger Gleichung mit ∆PSch = Hmf ∗ (1 − ε mf ) ∗ (ρ Ss − ρ F ) ∗ g ∆PSch = Hmf ∗ (1 − ε mf ) ∗ (ρ Ss − ρ F ) ∗ g Hmf = H = Höhe der Pulverschicht am Punkt minimaler Fluidisierung, εmf = ε0 = Porosität der Pulver- Hmf = H = Höhe der Pulverschicht am Punkt minimaler Fluidisierung, εmf = ε0 = Porosität der Pulver- schicht, ρSs = wahre Dichte des Pulvers, g = Erdbeschleunigung schicht, ρSs = wahre Dichte des Pulvers, g = Erdbeschleunigung und Auflösung der quadratischen Gleichung nach u (= umf) folgt: und Auflösung der quadratischen Gleichung nach u (= umf) folgt: 2 u mf = 42,9 ∗ (1 − ε P ) ∗ ⎡ ⎛ ⎤ ε P3 ∗ (ρ sP − ρ FL ) ∗ g ∗ D [33,2] ⎞ ν FL ⎟ − 1⎥ ∗ ⎢ ⎜1 + 0,000311 ∗ 2 ⎟ D [3,2] ⎢ ⎜⎝ ⎥ (1 − ε P ) 2 ∗ ρ FL ∗ ν FL ⎠ ⎣ ⎦ 2 (2.02) u mf = 42,9 ∗ (1 − ε P ) ∗ ⎡ ⎛ ⎤ ε P3 ∗ (ρ sP − ρ FL ) ∗ g ∗ D [33,2] ⎞ ν FL ⎟ − 1⎥ ∗ ⎢ ⎜1 + 0,000311 ∗ 2 ⎟ D [3,2] ⎢ ⎜⎝ ⎥ (1 − ε P ) 2 ∗ ρ FL ∗ ν FL ⎠ ⎣ ⎦ (2.02) Der mathematische Zusammenhang zwischen der Luftgeschwindigkeit und dem Luft- Der mathematische Zusammenhang zwischen der Luftgeschwindigkeit und dem Luft- volumenstrom für das Aerometer im GPCG 1.1 ist Köster [13] entnommen und in volumenstrom für das Aerometer im GPCG 1.1 ist Köster [13] entnommen und in Gleichung 2.03 dargestellt. Somit kann die minimale Fluidisierungsgeschwindigkeit Gleichung 2.03 dargestellt. Somit kann die minimale Fluidisierungsgeschwindigkeit umf [m/s] in den Volumenstrom VSWS [m³/h] am Lockerungspunkt umgerechnet wer- umf [m/s] in den Volumenstrom VSWS [m³/h] am Lockerungspunkt umgerechnet wer- den. den. 28 28 2 Arbeitshypothesen VS WS = u mf + 0,2559 0,0748 2 Arbeitshypothesen (2.03) VS WS = u mf + 0,2559 0,0748 (2.03) Für die Berechnung der folgenden Größen wird ein vereinfachtes Modell der Wirbel- Für die Berechnung der folgenden Größen wird ein vereinfachtes Modell der Wirbel- schicht betrachtet (siehe Abbildung 2.1). Der Pulverbehälter des Granulators wird als schicht betrachtet (siehe Abbildung 2.1). Der Pulverbehälter des Granulators wird als einfacher Zylinder angenommen, der unten durch einen Siebboden begrenzt ist. Auf einfacher Zylinder angenommen, der unten durch einen Siebboden begrenzt ist. Auf diesem liegt das Pulver. Ein Frischluftvolumenstrom, der zuvor auf eine bestimmte diesem liegt das Pulver. Ein Frischluftvolumenstrom, der zuvor auf eine bestimmte Zulufttemperatur TZL erwärmt worden ist, wird von unten her durch den Siebboden Zulufttemperatur TZL erwärmt worden ist, wird von unten her durch den Siebboden gesaugt und versetzt das Pulver in Wirbelung. gesaugt und versetzt das Pulver in Wirbelung. Das Pulver übt von oben herab einen Druck auf den Siebboden aus, während der Das Pulver übt von oben herab einen Druck auf den Siebboden aus, während der Luftvolumenstrom von unter her dagegen drückt. Diese Drücke sind durch die ent- Luftvolumenstrom von unter her dagegen drückt. Diese Drücke sind durch die ent- sprechenden Kräfte pro Fläche gekennzeichnet. Da in beiden Fällen die Fläche – der sprechenden Kräfte pro Fläche gekennzeichnet. Da in beiden Fällen die Fläche – der Siebboden des Zylinders – gleich groß ist, genügt es, sich auf die Kräfte zu Siebboden des Zylinders – gleich groß ist, genügt es, sich auf die Kräfte zu konzentrieren. konzentrieren. FG FG Pulver Pulver Volumenstrom Volumenstrom FA FA Abbildung 2.1 Vereinfachtes Modell einer Wirbelschicht Abbildung 2.1 Vereinfachtes Modell einer Wirbelschicht Der Volumenstrom ist so lange in der Lage das Pulver in Wirbelung zu halten, wie die Der Volumenstrom ist so lange in der Lage das Pulver in Wirbelung zu halten, wie die Auftriebskraft FA größer ist als die Gewichtskraft FG des Pulvers. Sobald beide Kräfte Auftriebskraft FA größer ist als die Gewichtskraft FG des Pulvers. Sobald beide Kräfte den gleichen Betrag annehmen, bricht das Wirbelbett zusammen. Um eine Aussage den gleichen Betrag annehmen, bricht das Wirbelbett zusammen. Um eine Aussage über die Durchführbarkeit eines Granulatansatzes zu erhalten, ist es notwendig, die über die Durchführbarkeit eines Granulatansatzes zu erhalten, ist es notwendig, die maximale Masse an Bindemittellösung bzw. an Wasser und Bindemittel zu berech- maximale Masse an Bindemittellösung bzw. an Wasser und Bindemittel zu berech- nen, die zusätzlich zur Pulvermasse mP (Ansatzgröße) während der Granulation im nen, die zusätzlich zur Pulvermasse mP (Ansatzgröße) während der Granulation im 29 29 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch Prozess zurückbleiben darf, ehe das Wirbelbett zusammenbricht. Je nach Sättigungs- Prozess zurückbleiben darf, ehe das Wirbelbett zusammenbricht. Je nach Sättigungs- grad der Außenluft mit Wasser erfolgt die Zugabe der Bindemittellösung schneller grad der Außenluft mit Wasser erfolgt die Zugabe der Bindemittellösung schneller oder langsamer. Besitzt die Frischluft einen hohen Anteil an absoluter Feuchte, muss oder langsamer. Besitzt die Frischluft einen hohen Anteil an absoluter Feuchte, muss der Anteil an Wasser, der über die BML eingesprüht wird, entsprechend reduziert der Anteil an Wasser, der über die BML eingesprüht wird, entsprechend reduziert werden, um keine Überfeuchtung des Pulverbettes und dadurch bedingte Festbett- werden, um keine Überfeuchtung des Pulverbettes und dadurch bedingte Festbett- bildung hervorzurufen. bildung hervorzurufen. Die Auftriebskraft FA [N] der Fluidisierungsluft ist wie folgt definiert: Die Auftriebskraft FA [N] der Fluidisierungsluft ist wie folgt definiert: FA = ( VS − VS WS ) ∗ ρ FL ∗ g (2.04) FA = ( VS − VS WS ) ∗ ρ FL ∗ g (2.04) Die Gewichtskraft FG [N] des Pulverbettes setzt sich zusammen aus der Ansatzgröße Die Gewichtskraft FG [N] des Pulverbettes setzt sich zusammen aus der Ansatzgröße mP und der zusätzlich aufgesprühten Masse an Bindemittellösung (mBML bzw. mzusätz- mP und der zusätzlich aufgesprühten Masse an Bindemittellösung (mBML bzw. mzusätz- lich) lich) multipliziert mit der Erdanziehung g (9,81 m/s²): FG = (mP + mBML ) ∗ g (2.05) multipliziert mit der Erdanziehung g (9,81 m/s²): FG = (mP + mBML ) ∗ g (2.05) Setzt man diese beiden Kräfte einander gleich, erhält man die maximal zusätzliche Setzt man diese beiden Kräfte einander gleich, erhält man die maximal zusätzliche Masse an Bindemittel und Wasser, die eingesprüht werden darf: Masse an Bindemittel und Wasser, die eingesprüht werden darf: ⎛ VS − VS WS ⎞ ∗ ρ FL − mP ⎟ ∗ 1000 m zusätzlich = ⎜ 60 ⎝ ⎠ (2.06) ⎛ VS − VS WS ⎞ ∗ ρ FL − mP ⎟ ∗ 1000 m zusätzlich = ⎜ 60 ⎝ ⎠ (2.06) VS: entweder VSein oder VSkorr [m³/h] VS: entweder VSein oder VSkorr [m³/h] Da bekannt ist, welche Masse an Wasser und Bindemittel das Pulverbett zusätzlich Da bekannt ist, welche Masse an Wasser und Bindemittel das Pulverbett zusätzlich aufnehmen kann, ohne dass das Wirbelbett zusammenbricht, kann der Gesamtein- aufnehmen kann, ohne dass das Wirbelbett zusammenbricht, kann der Gesamtein- trag an Material pro Zeiteinheit (hier pro Minute) berechnet werden. Diese „Masse trag an Material pro Zeiteinheit (hier pro Minute) berechnet werden. Diese „Masse Gesamteintrag“ minges [g/min] setzt sich zusammen aus der Masse an Bindemittellö- Gesamteintrag“ minges [g/min] setzt sich zusammen aus der Masse an Bindemittellö- sung mBML (Wasser- und Bindemittelanteil) und der Wassermasse aus der Frischluft sung mBML (Wasser- und Bindemittelanteil) und der Wassermasse aus der Frischluft mWinL. Die Wassermasse, die durch die Sprühdruckluft dem Prozess zugeführt wird, mWinL. Die Wassermasse, die durch die Sprühdruckluft dem Prozess zugeführt wird, ist vernachlässigbar klein und bleibt, wie bei Köster, unberücksichtigt. ist vernachlässigbar klein und bleibt, wie bei Köster, unberücksichtigt. Der Wassereintrag über die Bindemittellösung mWinBML [g/min] der Standardgranulat- Der Wassereintrag über die Bindemittellösung mWinBML [g/min] der Standardgranulat- rezeptur berechnet sich aus der Förderleistung der Schlauchquetschpumpe für eine rezeptur berechnet sich aus der Förderleistung der Schlauchquetschpumpe für eine 5 (m/V) %-ige Kollidon 90F BML multipliziert mit dem Wasseranteil der BML nach 5 (m/V) %-ige Kollidon 90F BML multipliziert mit dem Wasseranteil der BML nach 30 30 2 Arbeitshypothesen 2 Arbeitshypothesen Gleichung 2.07. Für andere Granulatrezepturen muss in die entsprechenden Glei- Gleichung 2.07. Für andere Granulatrezepturen muss in die entsprechenden Glei- chungen die jeweilige Pumpen-Förderleistung und die Konzentration (z.B. m/m %-ig) chungen die jeweilige Pumpen-Förderleistung und die Konzentration (z.B. m/m %-ig) der Bindemittellösung eingesetzt werden. der Bindemittellösung eingesetzt werden. ⎛ c BML m WinBML = (SKT ∗ 0,5708 + 0,1788) ∗ ⎜⎜1 − 100 + c BML ⎝ ⎞ ⎟⎟ ⎠ (2.07) ⎛ c BML m WinBML = (SKT ∗ 0,5708 + 0,1788) ∗ ⎜⎜1 − 100 + c BML ⎝ ⎞ ⎟⎟ ⎠ (2.07) Der Bindemitteleintrag über die Bindemittellösung mBM [g/min] kann mit Gleichung Der Bindemitteleintrag über die Bindemittellösung mBM [g/min] kann mit Gleichung 2.08 ermittelt werden: 2.08 ermittelt werden: mBM = (SKT ∗ 0,5708 + 0,1788) − m WinBML (2.08) mBM = (SKT ∗ 0,5708 + 0,1788) − m WinBML (2.08) Der Wassereintrag über die Frischluft mWinL [g/min] wird mit Gleichung 1.05 berech- Der Wassereintrag über die Frischluft mWinL [g/min] wird mit Gleichung 1.05 berech- net (siehe Kapitel 1.1). net (siehe Kapitel 1.1). Somit folgt für die Masse Gesamteintrag minges [g/min] (Bindemittel + Wasser): Somit folgt für die Masse Gesamteintrag minges [g/min] (Bindemittel + Wasser): minges = (SKT ∗ 0,5708 + 0,1788) + m WinL (2.09) minges = (SKT ∗ 0,5708 + 0,1788) + m WinL (2.09) Bereits während der Sprühphase wird ein Teil des in den Prozess hineingebrachten Bereits während der Sprühphase wird ein Teil des in den Prozess hineingebrachten Wassers über die Fluidisierungsluft wieder ausgetragen. Dieser Verlust an Wasser Wassers über die Fluidisierungsluft wieder ausgetragen. Dieser Verlust an Wasser muss bei der Rückstandsbestimmung berücksichtigt werden. Mit Hilfe von Gleichung muss bei der Rückstandsbestimmung berücksichtigt werden. Mit Hilfe von Gleichung 2.10 wird der Wasseraustrag über die Abluft mWaus [g/min] (siehe auch Gleichung 2.10 wird der Wasseraustrag über die Abluft mWaus [g/min] (siehe auch Gleichung 1.12) pro Zeiteinheit berechnet: 1.12) pro Zeiteinheit berechnet: m Waus = x AL ∗ ρ FL ∗ VS ∗ 60 1 x 1 + FL 1000 (2.10) m Waus = x AL ∗ ρ FL ∗ VS ∗ 60 1 x 1 + FL 1000 (2.10) Somit beträgt der Rückstand an Wasser und Bindemittel pro Zeiteinheit im Pulverbett Somit beträgt der Rückstand an Wasser und Bindemittel pro Zeiteinheit im Pulverbett mRü [g/min]: mRü [g/min]: mRü = minges − m Waus (2.11) mRü = minges − m Waus (2.11) Die Zeit bis zur Ausbildung eines Festbettes tFB [s] wird dadurch ermittelt, dass die Die Zeit bis zur Ausbildung eines Festbettes tFB [s] wird dadurch ermittelt, dass die Masse an Wasser und Bindemittel, die zusätzlich vom Pulverbett aufgenommen wer- Masse an Wasser und Bindemittel, die zusätzlich vom Pulverbett aufgenommen wer- den kann, durch die Rückstandsmasse pro Zeiteinheit dividiert wird. tFB und die Dau- den kann, durch die Rückstandsmasse pro Zeiteinheit dividiert wird. tFB und die Dau- 31 31 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch 2.2 Theoretische Berechnung der Machbarkeit eines Batch er der Sprühphase werden in der Dimension „Sekunde“ angegeben, da die Aufzeich- er der Sprühphase werden in der Dimension „Sekunde“ angegeben, da die Aufzeich- nung der Batch-Daten in LabView in einem Abstand von fünf Sekunden erfolgt. Da- nung der Batch-Daten in LabView in einem Abstand von fünf Sekunden erfolgt. Da- durch vereinfacht sich die Berechnung der Rückstandsmasse (siehe Kapitel 3.2.5). durch vereinfacht sich die Berechnung der Rückstandsmasse (siehe Kapitel 3.2.5). t FB = m zusätzlich ∗ 60 mRü (2.12) t FB = m zusätzlich ∗ 60 mRü (2.12) Die Dauer der Sprühphase tSpr [s] ist abhängig von der Masse an aufzusprühender Die Dauer der Sprühphase tSpr [s] ist abhängig von der Masse an aufzusprühender Bindemittellösung sowie der Förderleistung der Schlauchquetschpumpe für diese BML Bindemittellösung sowie der Förderleistung der Schlauchquetschpumpe für diese BML und kann nach Gleichung 2.13 berechnet werden: und kann nach Gleichung 2.13 berechnet werden: t Spr = mBML ∗ 60 SKT ∗ 0,5708 + 0,1788 (2.13) t Spr = mBML ∗ 60 SKT ∗ 0,5708 + 0,1788 (2.13) Über Gleichung 2.14 erhält man die aufsummierte Masse an Wasser und Bindemittel Über Gleichung 2.14 erhält man die aufsummierte Masse an Wasser und Bindemittel im Pulverbett mRüS [g] bis zum Ende der Sprühphase: im Pulverbett mRüS [g] bis zum Ende der Sprühphase: mRüS = t Spr ∗ mRü (2.14) 60 mRüS = t Spr ∗ mRü (2.14) 60 Für die Berechnung von Wassermassenrückständen im Pulverbett mWRüS [g] bis zum Für die Berechnung von Wassermassenrückständen im Pulverbett mWRüS [g] bis zum Ende der Sprühphase, wie sie unter Kapitel 3.2.5 „Restwasser im Pulverbett“ be- Ende der Sprühphase, wie sie unter Kapitel 3.2.5 „Restwasser im Pulverbett“ be- schrieben ist, wird Gleichung 2.15 herangezogen. Die Rückstandsmasse an Wasser schrieben ist, wird Gleichung 2.15 herangezogen. Die Rückstandsmasse an Wasser im Pulverbett mWRüS [g] stellt die Masse an Wasser dar, die über die Zuluft und die im Pulverbett mWRüS [g] stellt die Masse an Wasser dar, die über die Zuluft und die BML in das Pulverbett hinein gelangt ist, abzüglich der Masse an Wasser, die bereits BML in das Pulverbett hinein gelangt ist, abzüglich der Masse an Wasser, die bereits von der Fluidisierungsluft wieder ausgetragen worden ist. Der Anteil an Bindemittel in von der Fluidisierungsluft wieder ausgetragen worden ist. Der Anteil an Bindemittel in der BML verbleibt ebenfalls im Pulverbett und muss von der gesamten Rückstands- der BML verbleibt ebenfalls im Pulverbett und muss von der gesamten Rückstands- masse mRüS abgezogen werden, damit man die reine Wassermasse an Rückstand im masse mRüS abgezogen werden, damit man die reine Wassermasse an Rückstand im Wirbelbett erhält. Wirbelbett erhält. m WRüS = mRüS − mBM = mRüS − mBML ∗ c BML 100 + c BML (2.15) m WRüS = mRüS − mBM = mRüS − mBML ∗ c BML 100 + c BML (2.15) Ein Granulationsprozess ist dann durchführbar, wenn die Dauer der Sprühphase kür- Ein Granulationsprozess ist dann durchführbar, wenn die Dauer der Sprühphase kür- zer ist, als die Zeit bis zur Ausbildung eines Festbettes. zer ist, als die Zeit bis zur Ausbildung eines Festbettes. Wenn tFB > tSpr und alle Prozessparameter, wie z.B. der Volumenstrom oder die Zu- Wenn tFB > tSpr und alle Prozessparameter, wie z.B. der Volumenstrom oder die Zu- lufttemperatur, von der Steuerung schnell auf den Sollwert gebracht und dort kon- lufttemperatur, von der Steuerung schnell auf den Sollwert gebracht und dort kon- 32 32 2 Arbeitshypothesen 2 Arbeitshypothesen stant gehalten werden, kann ein Granulat mit den gewählten Größen – Ansatzgröße, stant gehalten werden, kann ein Granulat mit den gewählten Größen – Ansatzgröße, Masse und Konzentration der BML, Volumenstrom, Zulufttemperatur etc. – herge- Masse und Konzentration der BML, Volumenstrom, Zulufttemperatur etc. – herge- stellt werden. stellt werden. Die Zeit bis zur Ausbildung des Festbettes tFB und die bis dahin im Pulverbett auf- Die Zeit bis zur Ausbildung des Festbettes tFB und die bis dahin im Pulverbett auf- summierte Masse an Wasser mWRüS werden mit den Gleichungen 2.12 und 2.15 be- summierte Masse an Wasser mWRüS werden mit den Gleichungen 2.12 und 2.15 be- rechnet. Mit tFB [s] in Gleichung 2.16 erhält man zusätzlich die Masse an Bindemittel- rechnet. Mit tFB [s] in Gleichung 2.16 erhält man zusätzlich die Masse an Bindemittel- lösung, die bis zur Festbettbildung eines Standardgranulates theoretisch aufgesprüht lösung, die bis zur Festbettbildung eines Standardgranulates theoretisch aufgesprüht worden ist mBMLFB [g]: worden ist mBMLFB [g]: mBMLFB = t FB ∗ (SKT ∗ 0,5708 + 0,1788) 60 (2.16) mBMLFB = t FB ∗ (SKT ∗ 0,5708 + 0,1788) 60 (2.16) Ein Beispiel für die Berechnung der Machbarkeit ist für Granulat 73 in Anhang A6 auf- Ein Beispiel für die Berechnung der Machbarkeit ist für Granulat 73 in Anhang A6 auf- geführt. geführt. 2.3 Überprüfung der Berechnung „Machbarkeit eines Batch“ 2.3 Überprüfung der Berechnung „Machbarkeit eines Batch“ In zwei weiteren Versuchsreihen (siehe Tabelle 2.1b) wird zum einen die Überprü- In zwei weiteren Versuchsreihen (siehe Tabelle 2.1b) wird zum einen die Überprü- fung der theoretisch ermittelten Werte für tFB, mWRüS und mBMLFB vorgenommen. fung der theoretisch ermittelten Werte für tFB, mWRüS und mBMLFB vorgenommen. Zum anderen sollen anhand von Granulatherstellungen die theoretischen Machbar- Zum anderen sollen anhand von Granulatherstellungen die theoretischen Machbar- keitsstudien über die Variation der Ansatzgröße bewiesen werden. keitsstudien über die Variation der Ansatzgröße bewiesen werden. Tabelle 2.1b Variation der Prozess- und Materialparameter Teil II Tabelle 2.1b Variation der Prozess- und Materialparameter Teil II Versuchsreihe variierter Parameter F Überprüfung Berechnung „Machbarkeit“ G Ansatzgröße Versuchsreihe variierter Parameter F Überprüfung Berechnung „Machbarkeit“ G Ansatzgröße Variationsbereich 1,7- u. 2,7fache krit. Spr. 1, 1,5 und 2 kg 33 Variationsbereich 1,7- u. 2,7fache krit. Spr. 1, 1,5 und 2 kg 33 2.3 Überprüfung der Berechnung „Machbarkeit eines Batch“ 2.3 Überprüfung der Berechnung „Machbarkeit eines Batch“ Versuchsreihe F: „Überprüfung der Machbarkeit“ Versuchsreihe F: „Überprüfung der Machbarkeit“ Testreihe F dient der Überprüfung folgender, mit Hilfe der Algorithmen in Kapitel 2.2 Testreihe F dient der Überprüfung folgender, mit Hilfe der Algorithmen in Kapitel 2.2 theoretisch ermittelter Größen: theoretisch ermittelter Größen: • Die Zeit bis zum Festbett-Eintritt tFB, • Die Zeit bis zum Festbett-Eintritt tFB, • die bis dahin aufgesprühte Masse an BML mBMLFB und • die bis dahin aufgesprühte Masse an BML mBMLFB und • die aufsummierte Masse Wasser im Pulverbett mWRüS. • die aufsummierte Masse Wasser im Pulverbett mWRüS. Dafür werden zunächst die entsprechenden Größen für 1 kg Standardgranulate mit Dafür werden zunächst die entsprechenden Größen für 1 kg Standardgranulate mit definierter kritischer Sprührate berechnet. definierter kritischer Sprührate berechnet. Nach der Herstellung erfolgt die Auswertung der Prozesse anhand der aufgezeichne- Nach der Herstellung erfolgt die Auswertung der Prozesse anhand der aufgezeichne- ten Batch-Daten und den Gleichungen 3.8 bis 3.12 (Kapitel 3.2.5). Diese Berechnun- ten Batch-Daten und den Gleichungen 3.8 bis 3.12 (Kapitel 3.2.5). Diese Berechnun- gen berücksichtigen die während der Herstellung tatsächlich herrschenden Luftbe- gen berücksichtigen die während der Herstellung tatsächlich herrschenden Luftbe- dingungen. Dadurch können die theoretisch ermittelten Werte mit den tatsächlich dingungen. Dadurch können die theoretisch ermittelten Werte mit den tatsächlich vorherrschenden Verhältnissen im Produktbehälter verglichen werden. vorherrschenden Verhältnissen im Produktbehälter verglichen werden. Versuchsreihe G: „Variation der Ansatzgröße“ Versuchsreihe G: „Variation der Ansatzgröße“ Weitere Versuche in Testreihe G sollen die Machbarkeit eines 1,5 kg Ansatzes theore- Weitere Versuche in Testreihe G sollen die Machbarkeit eines 1,5 kg Ansatzes theore- tisch bestätigen, so dass sie praktisch durchgeführt werden können. Dafür wird der tisch bestätigen, so dass sie praktisch durchgeführt werden können. Dafür wird der Volumenstrom auf 110 m³/h erhöht, so dass die theoretische Durchführbarkeit nach Volumenstrom auf 110 m³/h erhöht, so dass die theoretische Durchführbarkeit nach Kapitel 2.2 gewährleistet ist. Kapitel 2.2 gewährleistet ist. Mit Hilfe der Kalkulation zur Machbarkeit eines Batch können auch Granulate mit ei- Mit Hilfe der Kalkulation zur Machbarkeit eines Batch können auch Granulate mit ei- ner Ansatzgröße > 1 kg (Granulate 63 bis 68), die vor den Überlegungen zur Mach- ner Ansatzgröße > 1 kg (Granulate 63 bis 68), die vor den Überlegungen zur Mach- barkeit eines Granulatansatzes hergestellt worden sind, überprüft werden. Somit barkeit eines Granulatansatzes hergestellt worden sind, überprüft werden. Somit kann möglicherweise nachträglich eine Erklärung für eine frühzeitige Festbettbildung kann möglicherweise nachträglich eine Erklärung für eine frühzeitige Festbettbildung gefunden werden. gefunden werden. Die Auswertung der Versuchsreihe G sieht nur eine Beurteilung der Machbarkeit des Die Auswertung der Versuchsreihe G sieht nur eine Beurteilung der Machbarkeit des Batch in Abhängigkeit von den Außenluftbedingungen, vom gewählten Volumenstro- Batch in Abhängigkeit von den Außenluftbedingungen, vom gewählten Volumenstro- me und von der Ansatzgröße vor. Es erfolgen keine Berechnungen mit den Batch- me und von der Ansatzgröße vor. Es erfolgen keine Berechnungen mit den Batch- Daten, sondern lediglich die Aussage „möglich“ bzw. „nicht möglich“. Daten, sondern lediglich die Aussage „möglich“ bzw. „nicht möglich“. 34 34 2 Arbeitshypothesen 2 Arbeitshypothesen 2.4 Überlegungen zum Ausgleich der Außenluftbedingungen 2.4 Überlegungen zum Ausgleich der Außenluftbedingungen Ausgehend von den Frischluftbedingungen T = 23 °C und rF = 17 % werden mit den Ausgehend von den Frischluftbedingungen T = 23 °C und rF = 17 % werden mit den Gleichungen aus Kapitel 1.1 die Wassermassen berechnet, die während der Granula- Gleichungen aus Kapitel 1.1 die Wassermassen berechnet, die während der Granula- tion im Prozess bewegt werden. Dabei wird von konstanten Luftbedingungen über tion im Prozess bewegt werden. Dabei wird von konstanten Luftbedingungen über den gesamten Prozess hinweg ausgegangen. den gesamten Prozess hinweg ausgegangen. Vorgaben: Vorgaben: berechnete Größen: berechnete Größen: TFL: 23 °C VSein: 75 m³/h mWinL: 4,375 g/min = 253,75 g/h TFL: 23 °C VSein: 75 m³/h mWinL: 4,375 g/min = 253,75 g/h rFFL: 17 % TZL: 50 °C mWinBML: 31,157 g/min 495,24 g H2O rFFL: 17 % TZL: 50 °C mWinBML: 31,157 g/min 495,24 g H2O pFL: 98500 Pa cBML: 5 % (m/V) pAL: 96500 Pa rFAL: 100 % mWausL: 22,669 g/min pFL: 98500 Pa cBML: 5 % (m/V) TAL: 20,26 °C pAL: 96500 Pa rFAL: 100 % mWausL: 22,669 g/min TAL: 20,26 °C Abbildung 2.2 stellt die Summen der bewegten Wassermassen während der vier Pro- Abbildung 2.2 stellt die Summen der bewegten Wassermassen während der vier Pro- zessphasen dar. zessphasen dar. Summe der Wassermassen während eines Prozesses Außenluft mit 23 °C und 17 % rF 1000 800 800 m_WinL m_WinBML m_Wingesamt 58 60 54 56 52 50 48 46 42 44 40 38 36 32 34 28 30 24 Zeit [min] 26 20 22 18 14 16 12 8 0 58 60 54 56 52 50 48 46 42 44 40 38 36 32 34 28 30 24 26 20 22 18 14 16 12 8 10 0 4 0 6 200 0 200 10 400 4 400 600 6 600 2 Summe mi [g] 1000 2 Summe mi [g] Summe der Wassermassen während eines Prozesses Außenluft mit 23 °C und 17 % rF Zeit [min] m_WausL m_WinL m_WinBML m_Wingesamt m_WausL Abbildung 2.2 Summen der im Verlauf eines Prozesses bewegten Wassermassen Abbildung 2.2 Summen der im Verlauf eines Prozesses bewegten Wassermassen Minute Minute Minute Minute Minute Minute Minute Minute Minute Minute 1 bis 15: 16 und 17: 18 bis 32: 32 bis 48: 49 bis 60: Phase I Aufwärmen der Anlage Einfüllen der Pulver in den Produktbehälter Phase II Mischen und Aufwärmen der Pulver Phase III Einsprühen der Bindemittellösung Phase IV Trocknung 35 1 bis 15: 16 und 17: 18 bis 32: 32 bis 48: 49 bis 60: Phase I Aufwärmen der Anlage Einfüllen der Pulver in den Produktbehälter Phase II Mischen und Aufwärmen der Pulver Phase III Einsprühen der Bindemittellösung Phase IV Trocknung 35 2.4 Überlegungen zum Ausgleich der Außenluftbedingungen 2.4 Überlegungen zum Ausgleich der Außenluftbedingungen Der blaue Graph verdeutlicht die durch die Frischluft eingetragene Wassermenge. Im Der blaue Graph verdeutlicht die durch die Frischluft eingetragene Wassermenge. Im vorliegenden Beispiel sind es 4,375 g Wasser pro Minute. Insgesamt werden 520 g vorliegenden Beispiel sind es 4,375 g Wasser pro Minute. Insgesamt werden 520 g Bindemittellösung aufgesprüht, die 495,24 g Wasser bzw. 31,157 g H2O/min in den Bindemittellösung aufgesprüht, die 495,24 g Wasser bzw. 31,157 g H2O/min in den Prozess einbringen (rosa Linie). Die gelbe Linie repräsentiert die Summe der beiden Prozess einbringen (rosa Linie). Die gelbe Linie repräsentiert die Summe der beiden Wassermassen, die über die Luft und die BML in den Prozess hineingetragen werden. Wassermassen, die über die Luft und die BML in den Prozess hineingetragen werden. Der grüne Graph zeigt die Masse an Wasser auf, die mit der Fluidisierungsluft ausge- Der grüne Graph zeigt die Masse an Wasser auf, die mit der Fluidisierungsluft ausge- tragen wird. In Phase I und II ist die Prozessluft in der Lage, das gesamte in den tragen wird. In Phase I und II ist die Prozessluft in der Lage, das gesamte in den Prozess hineingebrachte Wasser wieder auszutragen. Ab dem Beginn der Zugabe der Prozess hineingebrachte Wasser wieder auszutragen. Ab dem Beginn der Zugabe der Bindemittellösung (Phase III) übersteigt der eingebrachte Wasseranteil die Austrags- Bindemittellösung (Phase III) übersteigt der eingebrachte Wasseranteil die Austrags- kapazität der Prozessluft. Für die Agglomeration steht dem Pulver die Differenz zwi- kapazität der Prozessluft. Für die Agglomeration steht dem Pulver die Differenz zwi- schen ein- und ausgetragenem Wasser zur Verfügung. Der Flächeninhalt des durch schen ein- und ausgetragenem Wasser zur Verfügung. Der Flächeninhalt des durch den grünen und gelben Graphen aufgespannten Dreiecks repräsentiert diese Was- den grünen und gelben Graphen aufgespannten Dreiecks repräsentiert diese Was- sermasse. sermasse. Während der Sprühphase gilt in vorliegendem Fall folgender Zusammenhang: Während der Sprühphase gilt in vorliegendem Fall folgender Zusammenhang: m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 4,37 + 31,16 − 22,67 = 12,86 [g/min] m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 4,37 + 31,16 − 22,67 = 12,86 [g/min] Pro Minute werden 12,86 g Wasser mehr eingebracht als ausgetragen werden kön- Pro Minute werden 12,86 g Wasser mehr eingebracht als ausgetragen werden kön- nen. Erst in der Trocknungsphase kann dieser Wasserüberschuss abgebaut werden, nen. Erst in der Trocknungsphase kann dieser Wasserüberschuss abgebaut werden, bis letztendlich die Prozessluft wieder in der Lage ist, alles hereinkommende Wasser bis letztendlich die Prozessluft wieder in der Lage ist, alles hereinkommende Wasser zeitgleich auszutragen. zeitgleich auszutragen. Wie verändern sich diese Wassermassen, wenn die relative Feuchte der Frischluft Wie verändern sich diese Wassermassen, wenn die relative Feuchte der Frischluft von 17 auf 50 bzw. 75 % ansteigt? Mit Hilfe der Berechnungen zur Machbarkeit eines von 17 auf 50 bzw. 75 % ansteigt? Mit Hilfe der Berechnungen zur Machbarkeit eines Granulatansatzes werden die theoretisch denkbaren Fälle eines Gewitteraufzuges Granulatansatzes werden die theoretisch denkbaren Fälle eines Gewitteraufzuges simuliert. Dabei wird zunächst überprüft, wie sich der Wasserrückstand pro Minute simuliert. Dabei wird zunächst überprüft, wie sich der Wasserrückstand pro Minute im Vergleich zum Ausgangsbeispiel von 12,86 g/min verändert. Danach soll abgeklärt im Vergleich zum Ausgangsbeispiel von 12,86 g/min verändert. Danach soll abgeklärt werden, wie einzelne Prozessparameter verändert und aufeinander abgestimmt wer- werden, wie einzelne Prozessparameter verändert und aufeinander abgestimmt wer- den müssen, so dass einerseits die Machbarkeit der Herstellung gewährleistet ist. den müssen, so dass einerseits die Machbarkeit der Herstellung gewährleistet ist. Andererseits soll die Differenz zwischen der eingebrachten und ausgetragenen Was- Andererseits soll die Differenz zwischen der eingebrachten und ausgetragenen Was- sermasse wiederum möglichst nahe am Wert des Ausgangsbeispieles liegen. Dadurch sermasse wiederum möglichst nahe am Wert des Ausgangsbeispieles liegen. Dadurch wird das Dreieck zwischen den beiden Graphen bzw. die zur Agglomeratbildung zur wird das Dreieck zwischen den beiden Graphen bzw. die zur Agglomeratbildung zur Verfügung stehende Wassermasse für beide Wetterlagen vergleichbar. Verfügung stehende Wassermasse für beide Wetterlagen vergleichbar. Da es mit der vorhandenen Wirbelschichtanlage und den zur Verfügung stehenden Da es mit der vorhandenen Wirbelschichtanlage und den zur Verfügung stehenden Geräten nicht möglich ist, eine vorherrschende relative Fechte der Außenluft auf eine Geräten nicht möglich ist, eine vorherrschende relative Fechte der Außenluft auf eine 36 36 2 Arbeitshypothesen 2 Arbeitshypothesen definierte Feuchte zu erhöhen und konstant zu halten, kann diese Hypothese nur definierte Feuchte zu erhöhen und konstant zu halten, kann diese Hypothese nur mathematisch überprüft werden. mathematisch überprüft werden. 37 37 3.1 Material 3.1 Material 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden 3.1 Material 3.1 Material Alle zur Granulatherstellung verwendeten Hilfsstoffe sind toxikologisch unbedenklich Alle zur Granulatherstellung verwendeten Hilfsstoffe sind toxikologisch unbedenklich und zeichnen sich durch einen weit verbreiteten Einsatz in der pharmazeutischen und zeichnen sich durch einen weit verbreiteten Einsatz in der pharmazeutischen Industrie aus. Industrie aus. Lactose, wasserfreie Glucose (Dextrose), Maisstärke, Kartoffelstärke und mikrokristal- Lactose, wasserfreie Glucose (Dextrose), Maisstärke, Kartoffelstärke und mikrokristal- line Cellulose dienen in der jeweiligen Rezeptur als Füllstoffe bzw. – im Falle der Stär- line Cellulose dienen in der jeweiligen Rezeptur als Füllstoffe bzw. – im Falle der Stär- ken – auch als Quellmittel in Tabletten. ken – auch als Quellmittel in Tabletten. In der Standardgranulatrezeptur, die aus 97 Teilen Lactose, drei Teilen Polyplasdone In der Standardgranulatrezeptur, die aus 97 Teilen Lactose, drei Teilen Polyplasdone XL und 52 Teilen einer 5 (m/V) %-igen BML besteht, wird α-Lactose-Monohydrat XL und 52 Teilen einer 5 (m/V) %-igen BML besteht, wird α-Lactose-Monohydrat „GRANULAC 200“ der Firma Meggle als Füllstoff verwendet. Tabelle 3.1 gibt ver- „GRANULAC 200“ der Firma Meggle als Füllstoff verwendet. Tabelle 3.1 gibt ver- schiedene Stoffdaten von GRANULAC 200 laut Herstellerspezifikation wieder: schiedene Stoffdaten von GRANULAC 200 laut Herstellerspezifikation wieder: Tabelle 3.1 Stoffdaten von GRANULAC 200 Tabelle 3.1 Stoffdaten von GRANULAC 200 Hersteller Chemische Bezeichnung Wassergehalt Kornverteilung Löslichkeit Chargen GRANULAC 200 Meggle Meggle GmbH, Wasserburg, Deutschland α-Lactose-Monohydrat 4,5 – 5,5 % < 32 µm 45 -75 % < 100 µm mind. 90 % leicht, jedoch langsam in Wasser löslich; praktisch unlöslich in Ethanol 002045; 7159 Hersteller Chemische Bezeichnung Wassergehalt Kornverteilung Löslichkeit Chargen GRANULAC 200 Meggle Meggle GmbH, Wasserburg, Deutschland α-Lactose-Monohydrat 4,5 – 5,5 % < 32 µm 45 -75 % < 100 µm mind. 90 % leicht, jedoch langsam in Wasser löslich; praktisch unlöslich in Ethanol 002045; 7159 Als effektives Tablettensprengmittel dient quervernetztes Polyvinylpyrrolidon. In der Als effektives Tablettensprengmittel dient quervernetztes Polyvinylpyrrolidon. In der Standardgranulatrezeptur wird Polyplasdone XL verwendet. Stoffdaten hierzu zeigt Standardgranulatrezeptur wird Polyplasdone XL verwendet. Stoffdaten hierzu zeigt Tabelle 3.2: Tabelle 3.2: 38 38 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden Tabelle 3.2 Stoffdaten von Polyplasdone XL Hersteller Chemische Bezeichnung Wassergehalt Löslichkeit pH Chargen Tabelle 3.2 Stoffdaten von Polyplasdone XL Polyplasdone XL ISP Technologies, INC., Wayne, USA Cross-linked Polyvinylpyrrolidone, Crospovidone NF, 2Pyrrolidinone, 1-Ethenyl-Homopolymer 3,7 % unlöslich in Wasser; unlöslich in gängigen organischen Lösungsmitteln 6,1 S 80919; 033 000 899 16 Hersteller Chemische Bezeichnung Wassergehalt Löslichkeit pH Chargen Polyplasdone XL ISP Technologies, INC., Wayne, USA Cross-linked Polyvinylpyrrolidone, Crospovidone NF, 2Pyrrolidinone, 1-Ethenyl-Homopolymer 3,7 % unlöslich in Wasser; unlöslich in gängigen organischen Lösungsmitteln 6,1 S 80919; 033 000 899 16 Für die Sprühlösungen stehen Kollidon 90F (lot: 32-9343) und Kollidon 30 (lot: Für die Sprühlösungen stehen Kollidon 90F (lot: 32-9343) und Kollidon 30 (lot: 819689) der Firma BASF sowie Klucel EF 7,5 mPa*s (lot: GL 5/03) der Firma Aventis 819689) der Firma BASF sowie Klucel EF 7,5 mPa*s (lot: GL 5/03) der Firma Aventis Pharma als Bindemittel zur Auswahl. Tabelle 3.3 vereint verschiedene Stoffdaten des Pharma als Bindemittel zur Auswahl. Tabelle 3.3 vereint verschiedene Stoffdaten des in der Standardgranulatrezeptur verwendeten Kollidon 90F: in der Standardgranulatrezeptur verwendeten Kollidon 90F: Tabelle 3.3 Stoffdaten von Kollidon 90F Tabelle 3.3 Stoffdaten von Kollidon 90F Hersteller Chemische Bezeichnung Kornverteilung Löslichkeit Charge Kollidon 90F BASF, Ludwigshafen, Deutschland Polyvinylpyrrolidon < 50 µm max. 10 % > 250 µm max. 20 % löslich in Wasser und Ethanol, unlöslich in Diethylether und Cyclohexan 32-9343 Hersteller Chemische Bezeichnung Kornverteilung Löslichkeit Charge Kollidon 90F BASF, Ludwigshafen, Deutschland Polyvinylpyrrolidon < 50 µm max. 10 % > 250 µm max. 20 % löslich in Wasser und Ethanol, unlöslich in Diethylether und Cyclohexan 32-9343 Für sonstige Granulatrezepturen stehen Maisstärke (lot: GL 03406) und wasserfreie Für sonstige Granulatrezepturen stehen Maisstärke (lot: GL 03406) und wasserfreie Dextrose (Glucose, lot: CT 2215) der Firma Cerestar, Mikrokristalline Cellulose Avi- Dextrose (Glucose, lot: CT 2215) der Firma Cerestar, Mikrokristalline Cellulose Avi- cel® Typ 102 der Firma FMC Biopolymer (Lehmann&Vom&Co.) (lot: 7098C) und Kar- cel® Typ 102 der Firma FMC Biopolymer (Lehmann&Vom&Co.) (lot: 7098C) und Kar- toffelstärke (lot: 0206A206) der Firma Synopharm als Füll-, Binde- oder Sprengmittel toffelstärke (lot: 0206A206) der Firma Synopharm als Füll-, Binde- oder Sprengmittel zur Verfügung. zur Verfügung. Das Aventis Placebogranulat enthält im Wesentlichen Lactose D80 (lot: GL 9/03) und Das Aventis Placebogranulat enthält im Wesentlichen Lactose D80 (lot: GL 9/03) und Maisstärke (lot: GL 6/03) im Verhältnis von ungefähr 2:1. Weitere Bestandteile wer- Maisstärke (lot: GL 6/03) im Verhältnis von ungefähr 2:1. Weitere Bestandteile wer- den hier nicht aufgeführt. den hier nicht aufgeführt. Der zur Granulatherstellung jeweils eingesetzte Hilfsstoff mit Chargenbezeichnung Der zur Granulatherstellung jeweils eingesetzte Hilfsstoff mit Chargenbezeichnung kann der „Übersicht Prozessparameter“ in Anhang A3 entnommen werden. kann der „Übersicht Prozessparameter“ in Anhang A3 entnommen werden. 39 39 3.2 Methoden 3.2 Methoden 3.2 Methoden 3.2 Methoden 3.2.1 Methoden zur Charakterisierung von Pulvern 3.2.1 Methoden zur Charakterisierung von Pulvern Pulver besitzen verschiedene chemische und physikalische Eigenschaften, die auch Pulver besitzen verschiedene chemische und physikalische Eigenschaften, die auch auf Vorgänge bei der Granulation Einfluss nehmen. Um Pulver und ihr Verhalten bes- auf Vorgänge bei der Granulation Einfluss nehmen. Um Pulver und ihr Verhalten bes- ser kennen zu lernen und einschätzen zu können, gibt es eine Reihe von Untersu- ser kennen zu lernen und einschätzen zu können, gibt es eine Reihe von Untersu- chungsmethoden und Testverfahren. Für die vorliegende Arbeit und ihre Versuchs- chungsmethoden und Testverfahren. Für die vorliegende Arbeit und ihre Versuchs- reihen sind vor allem die Zustandseigenschaften und applikatorischen Merkmale der reihen sind vor allem die Zustandseigenschaften und applikatorischen Merkmale der eingesetzten Hilfsstoffe von Interesse. Die ausgewählten Charakterisierungsmetho- eingesetzten Hilfsstoffe von Interesse. Die ausgewählten Charakterisierungsmetho- den sind Zimmermann [1], Bauer [2], Köster [13] und Surmann [29] entnommen. den sind Zimmermann [1], Bauer [2], Köster [13] und Surmann [29] entnommen. Siebanalyse: Siebanalyse: Um die Durchgangssummenkurven der Granulate mit denen des reinen Pulvers bzw. Um die Durchgangssummenkurven der Granulate mit denen des reinen Pulvers bzw. der nicht granulierten Pulvermischung vergleichen zu können, wird die Partikelgrö- der nicht granulierten Pulvermischung vergleichen zu können, wird die Partikelgrö- ßenverteilung des entsprechenden Pulvers mit Hilfe eines Siebturmes ermittelt. Die- ßenverteilung des entsprechenden Pulvers mit Hilfe eines Siebturmes ermittelt. Die- ser besteht aus mehreren übereinander gestapelten Sieben unterschiedlicher Ma- ser besteht aus mehreren übereinander gestapelten Sieben unterschiedlicher Ma- schenweite. Genaue Angaben zu den für verschiedene Pulver bzw. Pulvermischungen schenweite. Genaue Angaben zu den für verschiedene Pulver bzw. Pulvermischungen gewählten Siebgrößen sind in Kapitel 4.1 aufgelistet. gewählten Siebgrößen sind in Kapitel 4.1 aufgelistet. Vor der Tarabestimmung der Leersiebe werden diese mit einem O-Ring als Ab- Vor der Tarabestimmung der Leersiebe werden diese mit einem O-Ring als Ab- standshalter versehen. Beginnend mit dem kleinsten Sieb auf der Pfanne in der Rei- standshalter versehen. Beginnend mit dem kleinsten Sieb auf der Pfanne in der Rei- henfolge zunehmender Maschenweiten zu einem Turm zusammengesetzt, werden sie henfolge zunehmender Maschenweiten zu einem Turm zusammengesetzt, werden sie in die Analysenmaschine AS 200 control der Firma Retsch GmbH & Co. KG (Haan, in die Analysenmaschine AS 200 control der Firma Retsch GmbH & Co. KG (Haan, Deutschland) eingespannt. Nach der Probenaufgabe von 100 g Pulver wird die Sie- Deutschland) eingespannt. Nach der Probenaufgabe von 100 g Pulver wird die Sie- bung gestartet. Die Pulverprobe wird bei einer Schwingungshöhe von 1,5 mm zehn bung gestartet. Die Pulverprobe wird bei einer Schwingungshöhe von 1,5 mm zehn Minuten lang in die entsprechenden Kornklassen aufgetrennt. Minuten lang in die entsprechenden Kornklassen aufgetrennt. Im Anschluss an die Siebung erfolgt die Ermittlung der einzelnen Rückstandsmassen Im Anschluss an die Siebung erfolgt die Ermittlung der einzelnen Rückstandsmassen auf den Sieben. Aus diesen lassen sich die Verteilungssumme Q3;i und die Vertei- auf den Sieben. Aus diesen lassen sich die Verteilungssumme Q3;i und die Vertei- lungsdichte q3;i berechnen (Zimmermann [1], Seite 262 ff). lungsdichte q3;i berechnen (Zimmermann [1], Seite 262 ff). Genauere Partikelgrößenverteilungen liefert eine Einzelsiebung auf dem Alpine Luft- Genauere Partikelgrößenverteilungen liefert eine Einzelsiebung auf dem Alpine Luft- strahlsieb Typ A320LS der Firma Hosokawa Alpine AG (Augsburg, Deutschland). Hier strahlsieb Typ A320LS der Firma Hosokawa Alpine AG (Augsburg, Deutschland). Hier wird durch einen rotierenden Luftstrahl unterhalb des Siebbodens das Pulver kontinu- wird durch einen rotierenden Luftstrahl unterhalb des Siebbodens das Pulver kontinu- 40 40 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden ierlich in Bewegung gehalten. Gleichzeitig werden die Maschen des Siebes immer ierlich in Bewegung gehalten. Gleichzeitig werden die Maschen des Siebes immer wieder frei geblasen und der Durchgang mittels Unterdruck abgesaugt. Dadurch er- wieder frei geblasen und der Durchgang mittels Unterdruck abgesaugt. Dadurch er- höht sich die Trennschärfe im Vergleich zum Siebturm. Auf das Alpine Luftstrahlsieb höht sich die Trennschärfe im Vergleich zum Siebturm. Auf das Alpine Luftstrahlsieb kann immer nur ein Sieb gesetzt werden. Dieses wird unten von einem Stück Alufolie kann immer nur ein Sieb gesetzt werden. Dieses wird unten von einem Stück Alufolie umschlossen zunächst gewogen und dann tariert. Die Alufolie wird nach dem Zuwie- umschlossen zunächst gewogen und dann tariert. Die Alufolie wird nach dem Zuwie- gen der Probe von 20 g entfernt, das Sieb mit dem zuvor auf seine Masse überprüf- gen der Probe von 20 g entfernt, das Sieb mit dem zuvor auf seine Masse überprüf- ten Deckel auf die Halterung gesetzt und die Siebung über eine Zeitschaltuhr gestar- ten Deckel auf die Halterung gesetzt und die Siebung über eine Zeitschaltuhr gestar- tet. Bei der Rückstandsbestimmung wird die zuvor entstaubte Alufolie berücksichtigt tet. Bei der Rückstandsbestimmung wird die zuvor entstaubte Alufolie berücksichtigt und der Massenrückstand auf die Ausgangsmasse bezogen. Nach wiederholter Sie- und der Massenrückstand auf die Ausgangsmasse bezogen. Nach wiederholter Sie- bung mit unterschiedlichen Maschenweiten ist auch hier eine Berechnung der Vertei- bung mit unterschiedlichen Maschenweiten ist auch hier eine Berechnung der Vertei- lungssumme Q3;i und der Verteilungsdichte q3;i des Pulvers möglich. lungssumme Q3;i und der Verteilungsdichte q3;i des Pulvers möglich. Die empirischen Durchgangssummen aus den Siebanalysen werden mit Hilfe der Die empirischen Durchgangssummen aus den Siebanalysen werden mit Hilfe der Software PMP compact der Firma GRAINsoft GmbH (Freiberg, Deutschland) Version Software PMP compact der Firma GRAINsoft GmbH (Freiberg, Deutschland) Version 3.1 (1998) durch eine Rosin, Rammler, Sperling, Benett Verteilung (RRSB-Verteilung) 3.1 (1998) durch eine Rosin, Rammler, Sperling, Benett Verteilung (RRSB-Verteilung) mit dem mathematischen Zusammenhang mit dem mathematischen Zusammenhang R = 1 − D = 100 * e ⎛ d⎞ − ⎜⎜ ´ ⎟⎟ ⎝d ⎠ n (3.01) R = 1 − D = 100 * e ⎛ d⎞ − ⎜⎜ ´ ⎟⎟ ⎝d ⎠ n (3.01) approximiert. approximiert. R stellt den prozentualen Rückstand und D den entsprechenden Durchgang der R stellt den prozentualen Rückstand und D den entsprechenden Durchgang der Summe aller Korngrößenklassen dar. Dieser wird im RRSB-Netz logarithmisch über Summe aller Korngrößenklassen dar. Dieser wird im RRSB-Netz logarithmisch über der Korngröße d aufgetragen. d´ ist ein charakteristischer Korndurchmesser bei R = der Korngröße d aufgetragen. d´ ist ein charakteristischer Korndurchmesser bei R = 36,8 % bzw. D = 63,2 %, während n die Steigung der Geraden im Netz darstellt und 36,8 % bzw. D = 63,2 %, während n die Steigung der Geraden im Netz darstellt und somit die „Breite“ der Verteilung widerspiegelt. Die Steigung n wird über den Schnitt- somit die „Breite“ der Verteilung widerspiegelt. Die Steigung n wird über den Schnitt- punkt der durch einen Pol parallel verschobenen Geraden mit dem Randmaßstab „n“ punkt der durch einen Pol parallel verschobenen Geraden mit dem Randmaßstab „n“ ermittelt. Je größer n ist, desto steiler ist die Gerade und umso enger ist die Korn- ermittelt. Je größer n ist, desto steiler ist die Gerade und umso enger ist die Korn- größenverteilung der Probe. größenverteilung der Probe. Die beiden Parameter d´ und n sind charakteristische Kenngrößen einer RRSB- Die beiden Parameter d´ und n sind charakteristische Kenngrößen einer RRSB- Verteilung und werden auch als Lage- bzw. Streuparameter bezeichnet, da durch sie Verteilung und werden auch als Lage- bzw. Streuparameter bezeichnet, da durch sie die exakte Lage und Steigung der Geraden im Netz festgelegt ist. Mit ihrer Hilfe kann die exakte Lage und Steigung der Geraden im Netz festgelegt ist. Mit ihrer Hilfe kann ein Schüttgut hinsichtlich seiner Korngröße und Breite seiner Kornklassen sehr genau ein Schüttgut hinsichtlich seiner Korngröße und Breite seiner Kornklassen sehr genau beschrieben werden. beschrieben werden. 41 41 3.2 Methoden 3.2 Methoden Laserstreulichtanalyse Coulter® LS 230: Laserstreulichtanalyse Coulter® LS 230: Eine mögliche Methode zur Bestimmung des mittleren Partikeldurchmessers und Eine mögliche Methode zur Bestimmung des mittleren Partikeldurchmessers und sonstiger Korngrößen, wie dem Medianwert des Pulverdurchmessers oder dem Sau- sonstiger Korngrößen, wie dem Medianwert des Pulverdurchmessers oder dem Sau- terdurchmesser D[3,2], ist die Laserstreulichtanalyse. Hierbei wird die durch Stoffpar- terdurchmesser D[3,2], ist die Laserstreulichtanalyse. Hierbei wird die durch Stoffpar- tikel hervorgerufene Ablenkung eines polarisierten Lichtstrahles der Partikelgröße tikel hervorgerufene Ablenkung eines polarisierten Lichtstrahles der Partikelgröße proportional gesetzt. „Ist die Wellenlänge des Lichtes, das in eine (Stoff-)Probe ein- proportional gesetzt. „Ist die Wellenlänge des Lichtes, das in eine (Stoff-)Probe ein- fällt, sehr viel kleiner als die Teilchendurchmesser (des Stoffes), so gilt vereinfacht fällt, sehr viel kleiner als die Teilchendurchmesser (des Stoffes), so gilt vereinfacht nach der Fraunhofer-Theorie, dass bei gegebener, konstanter Wellenlänge Licht an nach der Fraunhofer-Theorie, dass bei gegebener, konstanter Wellenlänge Licht an großen Partikeln mit hoher Intensität um kleine Winkel, an kleinen Partikeln hingegen großen Partikeln mit hoher Intensität um kleine Winkel, an kleinen Partikeln hingegen mit niedriger Intensität um große Winkel gestreut wird“ [13]. mit niedriger Intensität um große Winkel gestreut wird“ [13]. Beim Coulter® LS 230 Verfahren der Firma Coulter Electronics GmbH (Krefeld, Beim Coulter® LS 230 Verfahren der Firma Coulter Electronics GmbH (Krefeld, Deutschland) wird das suspendierte Probenmaterial in eine inerte Flüssigkeit senk- Deutschland) wird das suspendierte Probenmaterial in eine inerte Flüssigkeit senk- recht zum Laserstrahl injiziert und vermessen. Zuvor muss die Messzelle mit der iner- recht zum Laserstrahl injiziert und vermessen. Zuvor muss die Messzelle mit der iner- ten Flüssigkeit gespült und entleert werden. Nach erneutem Füllen der Zelle wird die ten Flüssigkeit gespült und entleert werden. Nach erneutem Füllen der Zelle wird die Flüssigkeit von eventuell eingeschlossenen Luftbläschen, die den Messvorgang beein- Flüssigkeit von eventuell eingeschlossenen Luftbläschen, die den Messvorgang beein- flussen würden, befreit. Im Anschluss daran erfolgt die Injektion der Probe, bis die flussen würden, befreit. Im Anschluss daran erfolgt die Injektion der Probe, bis die vom Programm vorgegebene Sollmenge an zu untersuchenden Partikeln erreicht ist. vom Programm vorgegebene Sollmenge an zu untersuchenden Partikeln erreicht ist. Alle weiteren Schritte steuert die Software Coulter® LS. Alle weiteren Schritte steuert die Software Coulter® LS. Mit Hilfe eines angeschlossenen Rechners werden die ermittelten Daten ausgewertet Mit Hilfe eines angeschlossenen Rechners werden die ermittelten Daten ausgewertet und entsprechend den gewählten Voreinstellungen als Volumen-Verteilungsdiagramm und entsprechend den gewählten Voreinstellungen als Volumen-Verteilungsdiagramm sowie in tabellarischer Form wieder gegeben. sowie in tabellarischer Form wieder gegeben. Dichte: Dichte: Die absolute Dichte ρb, auch bezeichnet als „Schüttdichte“ oder „bulk density“, ist das Die absolute Dichte ρb, auch bezeichnet als „Schüttdichte“ oder „bulk density“, ist das Verhältnis von Masse zu Volumen eines lose geschütteten Pulvers. Gemäß dem phy- Verhältnis von Masse zu Volumen eines lose geschütteten Pulvers. Gemäß dem phy- sikalischen Gesetz des Auftriebs bzw. der Verdrängung kann sie für ein beliebiges sikalischen Gesetz des Auftriebs bzw. der Verdrängung kann sie für ein beliebiges Material x mit Gleichung 3.02 berechnet werden [30]: Material x mit Gleichung 3.02 berechnet werden [30]: ρ b ( x ) = m x / mH2 O ∗ [ρ b (H2 O ) − ρ b (Luft )] + ρ b (Luft ) (3.02) ρ b ( x ) = m x / mH2 O ∗ [ρ b (H2 O ) − ρ b (Luft )] + ρ b (Luft ) (3.02) Die wahre Dichte ρs eines Stoffes ist die Dichte des Feststoffes ohne Hohlräume, Die wahre Dichte ρs eines Stoffes ist die Dichte des Feststoffes ohne Hohlräume, auch „true density“ oder „solid density“ genannt. Sie kann z.B. nach dem Prinzip der auch „true density“ oder „solid density“ genannt. Sie kann z.B. nach dem Prinzip der Differenzwägung unter zu Hilfenahme von Flaschenpyknometern mit Stopfen, die Differenzwägung unter zu Hilfenahme von Flaschenpyknometern mit Stopfen, die 42 42 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden eine kapillare Bohrung besitzen, oder mit Luftvergleichspyknometern – bestehend eine kapillare Bohrung besitzen, oder mit Luftvergleichspyknometern – bestehend aus zwei gleichen, gasdichten Zylindern (Mess- und Referenzzylinder), die mit einem aus zwei gleichen, gasdichten Zylindern (Mess- und Referenzzylinder), die mit einem Differenzdruckmesser verbunden sind – ermittelt werden. Differenzdruckmesser verbunden sind – ermittelt werden. Bei der ersten Methode wird die Verdrängung einer Flüssigkeit durch das zugegebene Bei der ersten Methode wird die Verdrängung einer Flüssigkeit durch das zugegebene Pulver nach Formel 3.03 aus Münzel [31] bestimmt: Pulver nach Formel 3.03 aus Münzel [31] bestimmt: ρs = (b − a) ∗ ρ d b+d−a−c (3.03) ρs = (b − a) ∗ ρ d b+d−a−c (3.03) Das Verhältnis der Differenz von b (= Masse des Pyknometers mit Pulver) und a (= Das Verhältnis der Differenz von b (= Masse des Pyknometers mit Pulver) und a (= Masse des leeren Pyknometers) multipliziert mit der Dichte ρd einer gewählten iner- Masse des leeren Pyknometers) multipliziert mit der Dichte ρd einer gewählten iner- ten Flüssigkeit zur Summe von b, d (= Masse Pyknometer mit inerter Flüssigkeit), -a ten Flüssigkeit zur Summe von b, d (= Masse Pyknometer mit inerter Flüssigkeit), -a und -c (= Masse Pyknometer mit Pulver und Flüssigkeit) liefert die Dichte des Fest- und -c (= Masse Pyknometer mit Pulver und Flüssigkeit) liefert die Dichte des Fest- stoffes ρs. stoffes ρs. Nach Hunnius [30] verringert im Falle des Luftvergleichspyknometers die in den Nach Hunnius [30] verringert im Falle des Luftvergleichspyknometers die in den Messzylinder eingebrachte Substanz das Gasvolumen dieses Zylinders. „Die Volu- Messzylinder eingebrachte Substanz das Gasvolumen dieses Zylinders. „Die Volu- mendifferenz wird mit Hilfe beweglicher Kolben bestimmt, wobei bei Messende keine mendifferenz wird mit Hilfe beweglicher Kolben bestimmt, wobei bei Messende keine Druckdifferenz zwischen den beiden Zylindern besteht. Bei oberflächenaktiven Sub- Druckdifferenz zwischen den beiden Zylindern besteht. Bei oberflächenaktiven Sub- stanzen sollte das Probengut mit einem Inertgas (z.B. Helium) gespült werden.“ Beim stanzen sollte das Probengut mit einem Inertgas (z.B. Helium) gespült werden.“ Beim „Heliumpyknometer“ wird also die durch den Feststoff bewirkte Druckdifferenz bzw. „Heliumpyknometer“ wird also die durch den Feststoff bewirkte Druckdifferenz bzw. die Stauchung des „verdrängten“ Gasvolumens gemessen und so die Dichte des Pul- die Stauchung des „verdrängten“ Gasvolumens gemessen und so die Dichte des Pul- vers bestimmt. vers bestimmt. Unter der relativen Dichte ρr, auch als „relative density“ bezeichnet, ist das Verhältnis Unter der relativen Dichte ρr, auch als „relative density“ bezeichnet, ist das Verhältnis der absoluten Dichte eines Stoffes bei 20 °C zu der des Wassers bei 20 oder 4 °C zu der absoluten Dichte eines Stoffes bei 20 °C zu der des Wassers bei 20 oder 4 °C zu verstehen. verstehen. Die scheinbare Dichte ρa, auch „apparent density“ genannt, berechnet sich nach Mörl Die scheinbare Dichte ρa, auch „apparent density“ genannt, berechnet sich nach Mörl [26] aus dem Verhältnis von volumenbezogener spezifischer Oberfläche SV zur mas- [26] aus dem Verhältnis von volumenbezogener spezifischer Oberfläche SV zur mas- senbezogenen spezifischen Oberfläche Sm: senbezogenen spezifischen Oberfläche Sm: ρa = SV Sm (3.04) 43 ρa = SV Sm (3.04) 43 3.2 Methoden 3.2 Methoden Das Europäische Arzneibuch [32] definiert die Stampfdichte ρt oder „tapped density“ Das Europäische Arzneibuch [32] definiert die Stampfdichte ρt oder „tapped density“ als das Verhältnis von Masse zu Volumen nach der Kompaktierung auf ein konstantes als das Verhältnis von Masse zu Volumen nach der Kompaktierung auf ein konstantes Volumen. Volumen. Die wahre und scheinbare Dichte werden nur von der Pulvermischung des Standard- Die wahre und scheinbare Dichte werden nur von der Pulvermischung des Standard- granulates bestimmt, da letztere für die Berechnung der „Machbarkeit eines Batch“ granulates bestimmt, da letztere für die Berechnung der „Machbarkeit eines Batch“ nach Kapitel 2.2 gebraucht wird: nach Kapitel 2.2 gebraucht wird: Wahre Dichte mit Flaschenpyknometer Nummer 45 (Volumen: 51,405 cm³) Wahre Dichte mit Flaschenpyknometer Nummer 45 (Volumen: 51,405 cm³) Das Pyknometer und sein Stopfen werden mit Ethanol 99,9 % (m/m) als inerte Flüs- Das Pyknometer und sein Stopfen werden mit Ethanol 99,9 % (m/m) als inerte Flüs- sigkeit ausgespült und mit Druckluft trocken geblasen. Nach der Bestimmung des sigkeit ausgespült und mit Druckluft trocken geblasen. Nach der Bestimmung des Leergewichts (a) auf der Waage Kern ABJ (PHT 2/VI/04; vier Nachkommastellen) Leergewichts (a) auf der Waage Kern ABJ (PHT 2/VI/04; vier Nachkommastellen) werden zwischen 0,5 und 1,5 g Pulver eingewogen und das Gewicht Pyknometer + werden zwischen 0,5 und 1,5 g Pulver eingewogen und das Gewicht Pyknometer + Pulver (b) ermittelt. Vor der Zugabe von Ethanol 99,9 % (m/m) erfolgt die Bestim- Pulver (b) ermittelt. Vor der Zugabe von Ethanol 99,9 % (m/m) erfolgt die Bestim- mung seiner Dichte mit Hilfe eines Aräometers der Skala 0,76 – 0,82 in einem 25 ml mung seiner Dichte mit Hilfe eines Aräometers der Skala 0,76 – 0,82 in einem 25 ml Standzylinder. Aus der Ethanoltabelle des Europäischen Arzneibuches [32] kann die Standzylinder. Aus der Ethanoltabelle des Europäischen Arzneibuches [32] kann die Dichte des 99,9 %-igen (m/m) (entspricht 99,9 % (V/V)) Ethanols von 0,7896 g/cm³ Dichte des 99,9 %-igen (m/m) (entspricht 99,9 % (V/V)) Ethanols von 0,7896 g/cm³ entnommen werden. Das Pyknometer mit dem eingewogenen Pulver wird mit Etha- entnommen werden. Das Pyknometer mit dem eingewogenen Pulver wird mit Etha- nol gefüllt, wobei darauf geachtet wird, dass die Kapillare seines Stopfens ebenfalls nol gefüllt, wobei darauf geachtet wird, dass die Kapillare seines Stopfens ebenfalls vollständig gefüllt ist, und das Gewicht Pyknometer + Pulver + Flüssigkeit (c) ermit- vollständig gefüllt ist, und das Gewicht Pyknometer + Pulver + Flüssigkeit (c) ermit- telt. Anschließend wird der Inhalt des Pyknometers verworfen, dieses mit Ethanol telt. Anschließend wird der Inhalt des Pyknometers verworfen, dieses mit Ethanol gespült und mit Druckluft getrocknet. Zur Bestimmung des Gewichtes Pyknometer + gespült und mit Druckluft getrocknet. Zur Bestimmung des Gewichtes Pyknometer + Flüssigkeit (d) wird das Pyknometer und sein Stopfen vollständig mit Ethanol 99,9 % Flüssigkeit (d) wird das Pyknometer und sein Stopfen vollständig mit Ethanol 99,9 % (m/m) befüllt und auf oben genannter Waage gewogen. Die Entleerung und Trock- (m/m) befüllt und auf oben genannter Waage gewogen. Die Entleerung und Trock- nung des Pyknometers beenden die praktischen Tätigkeiten. Aus den gewonnenen nung des Pyknometers beenden die praktischen Tätigkeiten. Aus den gewonnenen Massen a bis d wird entsprechend Gleichung 3.3 die wahre Dichte der „Standardgra- Massen a bis d wird entsprechend Gleichung 3.3 die wahre Dichte der „Standardgra- nulatpulvermischung 70“ berechnet, wobei für ρd der gemessene Wert der Ethanol- nulatpulvermischung 70“ berechnet, wobei für ρd der gemessene Wert der Ethanol- dichte verwendet wird. dichte verwendet wird. Wahre Dichte mit Ultrapyknometer 1000 Quantachrome Corporation Wahre Dichte mit Ultrapyknometer 1000 Quantachrome Corporation Zunächst erfolgt die Kalibrierung des Gasvergleichspyknometers mit einer Metallkugel Zunächst erfolgt die Kalibrierung des Gasvergleichspyknometers mit einer Metallkugel (Masse = Volumen = 1,0725 g bzw. cm³) in einer Dreichfachbestimmung. Vor Mess- (Masse = Volumen = 1,0725 g bzw. cm³) in einer Dreichfachbestimmung. Vor Mess- beginn werden Zylinder und Kugel äquilibriert, indem 40 Minuten lang mit Helium beginn werden Zylinder und Kugel äquilibriert, indem 40 Minuten lang mit Helium 44 44 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden gespült wird. Dem Gerät wird die Masse der Probe (in diesem Fall die Kugelmasse) gespült wird. Dem Gerät wird die Masse der Probe (in diesem Fall die Kugelmasse) vorgegeben und daraus zusammen mit dem gemessenen Volumen des verdrängten vorgegeben und daraus zusammen mit dem gemessenen Volumen des verdrängten Gases die Dichte der Probe berechnet. Bedingung für die Kalibrierung ist, dass die Gases die Dichte der Probe berechnet. Bedingung für die Kalibrierung ist, dass die Standardabweichung der Messwerte um weniger als 0,05 % schwankt. Standardabweichung der Messwerte um weniger als 0,05 % schwankt. Als Waage für alle Wägungen dient eine Sartorius AC 211 S Analysenwaage mit vier Als Waage für alle Wägungen dient eine Sartorius AC 211 S Analysenwaage mit vier Nachkommastellen. Nach Einbringen der abgewogenen Probenmenge von 1,1 bis 1,7 Nachkommastellen. Nach Einbringen der abgewogenen Probenmenge von 1,1 bis 1,7 g in die Zelle (Größe: „small“), wird 40 Minuten lang mit Helium gespült und an- g in die Zelle (Größe: „small“), wird 40 Minuten lang mit Helium gespült und an- schließend die Messung gestartet. Auch für die Probemessungen gilt das Kriterium, schließend die Messung gestartet. Auch für die Probemessungen gilt das Kriterium, dass die Standardabweichung kleiner 0,05 % sein muss. Es wird deshalb solange dass die Standardabweichung kleiner 0,05 % sein muss. Es wird deshalb solange gemessen, bis dieses Kriterium von den letzten drei Runs erfüllt wird. Maximal erfol- gemessen, bis dieses Kriterium von den letzten drei Runs erfüllt wird. Maximal erfol- gen jedoch sechs Läufe pro Messung. Die Dichte wird in einer Dreifachmessung be- gen jedoch sechs Läufe pro Messung. Die Dichte wird in einer Dreifachmessung be- stimmt, wobei zwischen den einzelnen Messungen immer eine fünfminütige Pause stimmt, wobei zwischen den einzelnen Messungen immer eine fünfminütige Pause liegt, gefolgt von einer Minute Spülung mit Messgas. Am Ende der Testreihe können liegt, gefolgt von einer Minute Spülung mit Messgas. Am Ende der Testreihe können die Daten und Ergebnisse über einen angeschlossenen Drucker ausgedruckt werden. die Daten und Ergebnisse über einen angeschlossenen Drucker ausgedruckt werden. Der Sauterdurchmesser xst [µm] ist das Verhältnis der Zahl 6 zum Produkt aus der Der Sauterdurchmesser xst [µm] ist das Verhältnis der Zahl 6 zum Produkt aus der wahren Dichte ρs und der massenbezogenen spezifischen Oberfläche Sm. Er wird für wahren Dichte ρs und der massenbezogenen spezifischen Oberfläche Sm. Er wird für die Berechnung „Machbarkeit eines Batch“ nach Kapitel 2.2 benötigt. die Berechnung „Machbarkeit eines Batch“ nach Kapitel 2.2 benötigt. Die scheinbare Dichte ist aufgrund der berücksichtigten Hohlräume kleiner als die Die scheinbare Dichte ist aufgrund der berücksichtigten Hohlräume kleiner als die wahre Dichte und wird nach Mörl [26] gemäß Gleichung 3.4 durch das Verhältnis der wahre Dichte und wird nach Mörl [26] gemäß Gleichung 3.4 durch das Verhältnis der volumen- zur massenbezogenen spezifischen Oberfläche bestimmt. Die Werte für SV volumen- zur massenbezogenen spezifischen Oberfläche bestimmt. Die Werte für SV und Sm stammen aus den mittels PMP analysierten Verteilungssummen der Luft- und Sm stammen aus den mittels PMP analysierten Verteilungssummen der Luft- strahlsiebungen der Standardgranulatpulvermischung. strahlsiebungen der Standardgranulatpulvermischung. Zur Ermittlung der Schütt- und Stampfdichten werden zunächst die Schütt- bzw. Zur Ermittlung der Schütt- und Stampfdichten werden zunächst die Schütt- bzw. Stampfvolumen gemäß Ph. Eur. 4 [32] Abschnitt 2.9.15 mit einem Stampfvolumeter Stampfvolumen gemäß Ph. Eur. 4 [32] Abschnitt 2.9.15 mit einem Stampfvolumeter der Firma Engelsmann AG (Ludwigshafen, Deutschland) und einem 250 ml Messzy- der Firma Engelsmann AG (Ludwigshafen, Deutschland) und einem 250 ml Messzy- linder bestimmt. Mit den entsprechenden Dichten erfolgt die Berechnung des Haus- linder bestimmt. Mit den entsprechenden Dichten erfolgt die Berechnung des Haus- nerfaktors (HF) nach Gleichung 3.05 und des Carr Indexes (CI) gemäß Gleichung nerfaktors (HF) nach Gleichung 3.05 und des Carr Indexes (CI) gemäß Gleichung 3.06: 3.06: 45 45 3.2 Methoden 3.2 Methoden HF = Stampfdichte ρ t = Schüttdichte ρ b (3.05) HF = Stampfdichte ρ t = Schüttdichte ρ b (3.05) CI = Stampfdichte − Schüttdichte ρ t − ρ b = Stampfdichte ρt (3.06) CI = Stampfdichte − Schüttdichte ρ t − ρ b = Stampfdichte ρt (3.06) Der Hausnerfaktor [-] repräsentiert die Kompressibilität eines Haufwerks. Besitzt ein Der Hausnerfaktor [-] repräsentiert die Kompressibilität eines Haufwerks. Besitzt ein Schüttgut runde, glatte Körner in enger Korngrößenverteilung, ist der Unterschied Schüttgut runde, glatte Körner in enger Korngrößenverteilung, ist der Unterschied zwischen Schütt- und Stampfdichte nur gering, und der Faktor strebt gegen 1. Nach zwischen Schütt- und Stampfdichte nur gering, und der Faktor strebt gegen 1. Nach Mörl [26] gestattet der Hausnerfaktor auch eine Prognose bezüglich der Fließfähig- Mörl [26] gestattet der Hausnerfaktor auch eine Prognose bezüglich der Fließfähig- keit. Bei einer Außendruckbelastung von 10 N/cm² gilt: keit. Bei einer Außendruckbelastung von 10 N/cm² gilt: 1 < HF < 1,1 1,1 < HF < 1,4 1,4 < HF fließend kohäsiv sehr kohäsiv 1 < HF < 1,1 1,1 < HF < 1,4 1,4 < HF fließend kohäsiv sehr kohäsiv Der Carr Index [-] ist ein Maß für die Fließfähigkeit eines Schüttgutes. Dabei gilt nach Der Carr Index [-] ist ein Maß für die Fließfähigkeit eines Schüttgutes. Dabei gilt nach P. Szabó-Révész et al. [33]: P. Szabó-Révész et al. [33]: 0,05 0,12 0,18 0,23 0,33 < < < < < CI < 0,15 CI < 0,16 CI < 0,21 CI < 0,35 CI < 0,38 CI < 0,40 sehr gut fließend gut fließend fließend schwach fließend schlecht fließend sehr schlecht fließend 0,05 0,12 0,18 0,23 0,33 < < < < < CI < 0,15 CI < 0,16 CI < 0,21 CI < 0,35 CI < 0,38 CI < 0,40 sehr gut fließend gut fließend fließend schwach fließend schlecht fließend sehr schlecht fließend Feuchtgehalt: Feuchtgehalt: Eine schnelle und einfache Methode der Feuchtebestimmung ist die Verdunstung Eine schnelle und einfache Methode der Feuchtebestimmung ist die Verdunstung bzw. Gewichtsabnahme der Probe bei Wärmezufuhr. Mit dem Moisture Analyzer bzw. Gewichtsabnahme der Probe bei Wärmezufuhr. Mit dem Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo (Gießen, Deutschland) steht ein Gerät zur Verfügung, bei HR73 von Mettler Toledo (Gießen, Deutschland) steht ein Gerät zur Verfügung, bei dem eine definierte Probenmenge, die auf einer empfindlichen Waage liegt, mit Ha- dem eine definierte Probenmenge, die auf einer empfindlichen Waage liegt, mit Ha- logen-Strahlen beheizt und der Gewichtsverlust beobachtet wird. Vier verschiedene logen-Strahlen beheizt und der Gewichtsverlust beobachtet wird. Vier verschiedene Trocknungsprogramme sorgen dafür, dass die Probe umgehend, zeitverzögert oder Trocknungsprogramme sorgen dafür, dass die Probe umgehend, zeitverzögert oder stufenweise auf die maximal eingestellte Temperatur erwärmt und bei dieser kon- stufenweise auf die maximal eingestellte Temperatur erwärmt und bei dieser kon- stant gehalten wird. Der Trocknungsvorgang kann entweder automatisch oder per stant gehalten wird. Der Trocknungsvorgang kann entweder automatisch oder per Knopfdruck beendet werden, je nachdem welches der acht möglichen Abschaltkrite- Knopfdruck beendet werden, je nachdem welches der acht möglichen Abschaltkrite- rien eingestellt ist. Als Resultat wird wahlweise der Feuchtigkeits- oder Trockengehalt rien eingestellt ist. Als Resultat wird wahlweise der Feuchtigkeits- oder Trockengehalt 46 46 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden in Prozenten des Nassgewichtes, das Gewicht der Probe in Gramm oder der Feuch- in Prozenten des Nassgewichtes, das Gewicht der Probe in Gramm oder der Feuch- tigkeits- bzw. Trockengehalt in Prozent des Trockengewichtes angezeigt. Der HR73 tigkeits- bzw. Trockengehalt in Prozent des Trockengewichtes angezeigt. Der HR73 verfügt über eine Einwägehilfe mit Sollgewicht und maximaler, prozentualer Abwei- verfügt über eine Einwägehilfe mit Sollgewicht und maximaler, prozentualer Abwei- chung, eine Methodenbibliothek, eine Messprotokoll-Druckoption und im Zusammen- chung, eine Methodenbibliothek, eine Messprotokoll-Druckoption und im Zusammen- hang mit dieser über eine statistische Datenauswertung. hang mit dieser über eine statistische Datenauswertung. Mit dem Verdunstungsverfahren kann nur an Oberflächen oder in Poren gebundenes Mit dem Verdunstungsverfahren kann nur an Oberflächen oder in Poren gebundenes Wasser erfasst werden. Für exaktere Wassergehalte wäre die Methode nach Karl- Wasser erfasst werden. Für exaktere Wassergehalte wäre die Methode nach Karl- Fischer ein geeignetes Verfahren. Jedoch ist die Halogen-Strahl-Methode zur Beurtei- Fischer ein geeignetes Verfahren. Jedoch ist die Halogen-Strahl-Methode zur Beurtei- lung des Restwassergehaltes von Pulvern, die nicht unter definierten Bedingungen lung des Restwassergehaltes von Pulvern, die nicht unter definierten Bedingungen gelagert werden (müssen), ausreichend und in der Routineuntersuchung einfach so- gelagert werden (müssen), ausreichend und in der Routineuntersuchung einfach so- wie schnell durchführbar. wie schnell durchführbar. Die Feuchtigkeiten der Standard- und Placebogranulatpulvermischung werden mit Die Feuchtigkeiten der Standard- und Placebogranulatpulvermischung werden mit dem Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo bestimmt. Das gewählte Trock- dem Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo bestimmt. Das gewählte Trock- nungsprogramm ist bei beiden Pulvermischungen die Standardtrocknung. Fünf nungsprogramm ist bei beiden Pulvermischungen die Standardtrocknung. Fünf Gramm Probe werden jeweils auf einem tarierten Aluminiumschälchen mit einer Ge- Gramm Probe werden jeweils auf einem tarierten Aluminiumschälchen mit einer Ge- nauigkeit von 0,2% eingewogen und die Standardpulvermischung bei 145 °C bzw. nauigkeit von 0,2% eingewogen und die Standardpulvermischung bei 145 °C bzw. die Placebopulvermischung bei 105 °C so lange getrocknet, bis das gewählte Ab- die Placebopulvermischung bei 105 °C so lange getrocknet, bis das gewählte Ab- schaltkriterium 3 den Vorgang beendet. Dokumentiert wird der Feuchtigkeitsgehalt schaltkriterium 3 den Vorgang beendet. Dokumentiert wird der Feuchtigkeitsgehalt bezogen auf das Nassgewicht. bezogen auf das Nassgewicht. 3.2.2 Herstellung der Granulate 3.2.2 Herstellung der Granulate Die Wirbelschichtgranulation gehört zu den Feuchtgranulierverfahren. Mit Hilfe von Die Wirbelschichtgranulation gehört zu den Feuchtgranulierverfahren. Mit Hilfe von eingesprühten Binde- bzw. Klebstoffmitteln werden Pulverpartikel zu Agglomeraten eingesprühten Binde- bzw. Klebstoffmitteln werden Pulverpartikel zu Agglomeraten aufgebaut. Die meisten für die vorliegende Arbeit zu produzierenden und auf ihre aufgebaut. Die meisten für die vorliegende Arbeit zu produzierenden und auf ihre Eigenschaften hin zu untersuchenden Granulate werden nach der Standardgranulat- Eigenschaften hin zu untersuchenden Granulate werden nach der Standardgranulat- rezeptur von Köster [13] hergestellt. Der Herstellungsprozess dieses Standardgranu- rezeptur von Köster [13] hergestellt. Der Herstellungsprozess dieses Standardgranu- lates soll stellvertretend für alle weiteren Rezepturen und deren Produktionsvorgänge lates soll stellvertretend für alle weiteren Rezepturen und deren Produktionsvorgänge erklärt werden. Einzelne Prozessabläufe und Parametereinstellungen für weitere Gra- erklärt werden. Einzelne Prozessabläufe und Parametereinstellungen für weitere Gra- nulatrezepturen können Anhang A3 „Prozessdaten“ entnommen werden. nulatrezepturen können Anhang A3 „Prozessdaten“ entnommen werden. 47 47 3.2 Methoden 3.2 Methoden Rezeptur Standardgranulat: Rezeptur Standardgranulat: 97 Teile Lactose Monohydrat „Granulac 200“ (Meggle) und 97 Teile Lactose Monohydrat „Granulac 200“ (Meggle) und 3 Teile quervernetztes Polyvinylpyrrolidon „Polyplasdone XL“ (ISP) werden mit 3 Teile quervernetztes Polyvinylpyrrolidon „Polyplasdone XL“ (ISP) werden mit 52 Teilen einer 5 (m/V) %-igen Lösung von Polyvinylpyrrolidon „Kollidon 90F“ (BASF) 52 Teilen einer 5 (m/V) %-igen Lösung von Polyvinylpyrrolidon „Kollidon 90F“ (BASF) granuliert. granuliert. Herstellung: Herstellung: Während der Vorbereitungs- und Herstellungsphasen werden alle wesentlichen Pa- Während der Vorbereitungs- und Herstellungsphasen werden alle wesentlichen Pa- rameter, wie z.B. Isteinwaagen, Parametereinstellungen, Zeitpunkte, Temperaturen rameter, wie z.B. Isteinwaagen, Parametereinstellungen, Zeitpunkte, Temperaturen etc. von Hand protokolliert. etc. von Hand protokolliert. Bindemittellösung: Bindemittellösung: Die erforderliche Masse an Kollidon 90F wird in eine auf der Waage Mettler P2000N Die erforderliche Masse an Kollidon 90F wird in eine auf der Waage Mettler P2000N tarierte Kruke eingewogen. Das Taragewicht eines 1 L Becherglases mit Rührfisch tarierte Kruke eingewogen. Das Taragewicht eines 1 L Becherglases mit Rührfisch und Glasstab wird auf oben genannter Waage ermittelt und notiert. Frisch abgekoch- und Glasstab wird auf oben genannter Waage ermittelt und notiert. Frisch abgekoch- tes, demineralisiertes Wasser wird zu ca. 2/3 des Sollgewichtes in das auf einem tes, demineralisiertes Wasser wird zu ca. 2/3 des Sollgewichtes in das auf einem Magnetrührer stehende Becherglas gefüllt, der Rührer gestartet und sukzessive das Magnetrührer stehende Becherglas gefüllt, der Rührer gestartet und sukzessive das Kollidon 90F vollständig eingearbeitet. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur wird Kollidon 90F vollständig eingearbeitet. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur wird kurz vor Prozessbeginn mit abgekochtem Wasser von gleicher Temperatur auf das kurz vor Prozessbeginn mit abgekochtem Wasser von gleicher Temperatur auf das Sollgewicht ergänzt. Sollgewicht ergänzt. Einwaage Rohstoffe: Einwaage Rohstoffe: Die beiden Pulver Granulac 200 und Polyplasdone XL werden in eine auf der Waage Die beiden Pulver Granulac 200 und Polyplasdone XL werden in eine auf der Waage P2000N tarierte Plastikschüssel eingewogen. P2000N tarierte Plastikschüssel eingewogen. Vorbereitungen für den Granulationsprozess: Vorbereitungen für den Granulationsprozess: Die Wirbelschichtanlage GPCG 1.1 wird entsprechend der Betriebsanleitung [14] zu- Die Wirbelschichtanlage GPCG 1.1 wird entsprechend der Betriebsanleitung [14] zu- sammengebaut und für die Granulation vorbereitet. Prozessparameter wie Volumen- sammengebaut und für die Granulation vorbereitet. Prozessparameter wie Volumen- strom, Zulufttemperatur, Sprühluftdruck oder Rüttelintervalle werden über das Ope- strom, Zulufttemperatur, Sprühluftdruck oder Rüttelintervalle werden über das Ope- rator Panel OP 35 der Steuerung vorgegeben. rator Panel OP 35 der Steuerung vorgegeben. Für die Dokumentation des Prozessverlaufes wird am angeschlossenen PC das Lab- Für die Dokumentation des Prozessverlaufes wird am angeschlossenen PC das Lab- View Programm geöffnet, die Kommunikation zwischen Anlage und PC überprüft und View Programm geöffnet, die Kommunikation zwischen Anlage und PC überprüft und die Aufzeichnung aller Prozessparameter gestartet. die Aufzeichnung aller Prozessparameter gestartet. 48 48 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden Das Becherglas mit der fertigen Bindemittellösung (BML) wird auf die Waage Mettler Das Becherglas mit der fertigen Bindemittellösung (BML) wird auf die Waage Mettler PM 4000 gestellt und tariert. Mit der Funktion „Sprühtest“ im Hauptmenü „Prozess“ PM 4000 gestellt und tariert. Mit der Funktion „Sprühtest“ im Hauptmenü „Prozess“ wird der angebrachte Zuleitungsschlauch mit Hilfe der Schlauchquetschpumpe bis zur wird der angebrachte Zuleitungsschlauch mit Hilfe der Schlauchquetschpumpe bis zur Sprühdüse hin befüllt. Anschließend erfolgt die erneute Tarierung des Becherglases Sprühdüse hin befüllt. Anschließend erfolgt die erneute Tarierung des Becherglases mit der BML. mit der BML. Der Produktbehälter der Anlage wird pneumatisch verschlossen. Somit ist diese jetzt Der Produktbehälter der Anlage wird pneumatisch verschlossen. Somit ist diese jetzt bereit für den Prozessbeginn. bereit für den Prozessbeginn. Ablauf Granulationsprozess: Ablauf Granulationsprozess: Anders als bei Köster [13] ist der Herstellungsprozess anstelle von drei in vier Phasen Anders als bei Köster [13] ist der Herstellungsprozess anstelle von drei in vier Phasen aufgeteilt. aufgeteilt. Phase I: Aufwärmen der leeren Anlage Phase I: Aufwärmen der leeren Anlage • Zeit: 15 Minuten • Zeit: 15 Minuten • Zulufttemperatur: 50 °C • Zulufttemperatur: 50 °C • Volumenstrom: 75 m³/h • Volumenstrom: 75 m³/h • Freiblasdruck der Sprühdüse: 1 bar • Freiblasdruck der Sprühdüse: 1 bar Phase I dient der thermischen Stabilisierung der Anlage sowie der Phase I dient der thermischen Stabilisierung der Anlage sowie der Temperatur- und Feuchtesensoren. Temperatur- und Feuchtesensoren. Anfangs- und Endzeit werden dokumentiert. Anfangs- und Endzeit werden dokumentiert. 90 Sekunden vor Ende der Phase I werden der Temperatur- und Feuch- 90 Sekunden vor Ende der Phase I werden der Temperatur- und Feuch- temesswert des kapazitiven Frischluftfeuchtesensors sowie die aktuel- temesswert des kapazitiven Frischluftfeuchtesensors sowie die aktuel- len Absolutdrücke der Frisch- und Abluft protokolliert. Daneben werden len Absolutdrücke der Frisch- und Abluft protokolliert. Daneben werden noch die angezeigten Temperatur- und relative Feuchtemesswerte ei- noch die angezeigten Temperatur- und relative Feuchtemesswerte ei- ner Huger Wetterstation (Model No. BAR928) und eines tragbaren Digi- ner Huger Wetterstation (Model No. BAR928) und eines tragbaren Digi- tal Thermohygrometers (SER No. C 042288) notiert. Die Huger Wetter- tal Thermohygrometers (SER No. C 042288) notiert. Die Huger Wetter- station misst die Raumluftbedingungen, während der Sensor des Ther- station misst die Raumluftbedingungen, während der Sensor des Ther- mohygrometers 30 Minuten vor Prozessbeginn der Außenluft ausge- mohygrometers 30 Minuten vor Prozessbeginn der Außenluft ausge- setzt wird und die Daten der herrschenden Außenluftbedingungen setzt wird und die Daten der herrschenden Außenluftbedingungen misst. misst. Am Ende der Phase I wird der Produktbehälter der Anlage geöffnet und Am Ende der Phase I wird der Produktbehälter der Anlage geöffnet und 49 49 3.2 Methoden Phase II: Phase III: 50 3.2 Methoden zur Seite geschwenkt. Die Rohstoffe werden quantitativ überführt, die zur Seite geschwenkt. Die Rohstoffe werden quantitativ überführt, die Anlage geschlossen und der Produkttemperaturfühler eingebaut (Dauer Anlage geschlossen und der Produkttemperaturfühler eingebaut (Dauer ca. 2 Minuten). ca. 2 Minuten). Mischen und Vorwärmen der Rohstoffe Phase II: Mischen und Vorwärmen der Rohstoffe • Zeit: 15 Minuten • Zeit: 15 Minuten • Zulufttemperatur: 50 °C • Zulufttemperatur: 50 °C • Volumenstrom: 75 m³/h • Volumenstrom: 75 m³/h • Freiblasdruck der Sprühdüse: 1 bar • Freiblasdruck der Sprühdüse: 1 bar Diese Phase dient dem Mischen und Erwärmen der Pulver. Diese Phase dient dem Mischen und Erwärmen der Pulver. Beginn- und Endzeitpunkt werden dokumentiert. Beginn- und Endzeitpunkt werden dokumentiert. Während der Phase II wird aus den in Phase I notierten Temperatur-, Während der Phase II wird aus den in Phase I notierten Temperatur-, Feuchtigkeits- und Druckwerten die kritische Sprührate bzw. die Anzahl Feuchtigkeits- und Druckwerten die kritische Sprührate bzw. die Anzahl an Skalenteilen für die Pumpeneinstellung gemäß Kapitel 1.1 berech- an Skalenteilen für die Pumpeneinstellung gemäß Kapitel 1.1 berech- net. Neben den Werten des kapazitiven Frischluftsensors, der Huger net. Neben den Werten des kapazitiven Frischluftsensors, der Huger Wetterstation und des digitalen Thermohygrometers werden auch die Wetterstation und des digitalen Thermohygrometers werden auch die Luftdaten der Würzburger Wetterstation im Internet [34] abgefragt und Luftdaten der Würzburger Wetterstation im Internet [34] abgefragt und damit ebenfalls die kritische Sprührate berechnet. Somit erhält man damit ebenfalls die kritische Sprührate berechnet. Somit erhält man drei weitere Skalenwerte für die Schlauchquetschpumpe, die zur Über- drei weitere Skalenwerte für die Schlauchquetschpumpe, die zur Über- prüfung der Werte des kapazitiven Feuchtesensors dienen. prüfung der Werte des kapazitiven Feuchtesensors dienen. Die entsprechend des gewählten Vielfachen der kritischen Sprührate Die entsprechend des gewählten Vielfachen der kritischen Sprührate errechneten Skalenteile werden an der Schlauchquetschpumpe einge- errechneten Skalenteile werden an der Schlauchquetschpumpe einge- stellt. 30 Sekunden vor Ende der Phase II wird das Becherglas mit der stellt. 30 Sekunden vor Ende der Phase II wird das Becherglas mit der Sprühlösung nochmals tariert. Sprühlösung nochmals tariert. Sprühphase Phase III: Sprühphase • Zulufttemperatur: 50 °C • Zulufttemperatur: 50 °C • Volumenstrom: 75 m³/h • Volumenstrom: 75 m³/h • Sprühluftdruck der Sprühdüse: 3 bar • Sprühluftdruck der Sprühdüse: 3 bar • Position der Sprühdüse: oben • Position der Sprühdüse: oben Sofort nach Aktivierung der Sprühvorrichtung werden die Produkt- und Sofort nach Aktivierung der Sprühvorrichtung werden die Produkt- und Ablufttemperaturwerte sowie der Startzeitpunkt protokolliert. Ablufttemperaturwerte sowie der Startzeitpunkt protokolliert. 50 3 Material und Methoden Phase IV: 3 Material und Methoden Ist die erforderliche Masse an Bindemittellösung aufgesprüht, wird der Ist die erforderliche Masse an Bindemittellösung aufgesprüht, wird der Sprühvorgang beendet, die tatsächlich aufgesprühte BML-Masse, die Sprühvorgang beendet, die tatsächlich aufgesprühte BML-Masse, die Zeit sowie die Produkt- und Ablufttemperatur notiert. Zeit sowie die Produkt- und Ablufttemperatur notiert. Trocknung Phase IV: Trocknung • Zulufttemperatur: 50 °C • Zulufttemperatur: 50 °C • Volumenstrom: 75 m³/h • Volumenstrom: 75 m³/h • Freiblasdruck der Sprühdüse: 1 bar • Freiblasdruck der Sprühdüse: 1 bar Anfangs- und Endzeitpunkt werden notiert. Anfangs- und Endzeitpunkt werden notiert. Die Trocknung gilt als abgeschlossen, wenn die Produkttemperatur* Die Trocknung gilt als abgeschlossen, wenn die Produkttemperatur* des Granulates 33 °C erreicht hat. Ausnahmen bilden die Testreihen A des Granulates 33 °C erreicht hat. Ausnahmen bilden die Testreihen A und B. Hier wird der Prozess erst nach Erreichen von 40 °C beendet. und B. Hier wird der Prozess erst nach Erreichen von 40 °C beendet. *: Schäfer [5] sieht in der Messung der Produkttemperatur eine einfache und sehr *: Schäfer [5] sieht in der Messung der Produkttemperatur eine einfache und sehr genaue Möglichkeit den Trocknungsprozess zu kontrollieren. Die Ablufttemperatur ist genaue Möglichkeit den Trocknungsprozess zu kontrollieren. Die Ablufttemperatur ist u. a. abhängig vom Wärmeverlust durch die Apparatur, während die rF der Abluft u. a. abhängig vom Wärmeverlust durch die Apparatur, während die rF der Abluft auch von der instabilen Feuchte der Frischluft beeinflusst wird. Abweichend von auch von der instabilen Feuchte der Frischluft beeinflusst wird. Abweichend von Kösters Endpunktbestimmung der Granulatherstellung über die Abluftfeuchte ist bei Kösters Endpunktbestimmung der Granulatherstellung über die Abluftfeuchte ist bei allen Versuchsreihen die Produkttemperatur die ausschlaggebende Messgröße. allen Versuchsreihen die Produkttemperatur die ausschlaggebende Messgröße. Nach Beendigung der Trocknung bzw. des Herstellungsprozesses wird so lange ge- Nach Beendigung der Trocknung bzw. des Herstellungsprozesses wird so lange ge- wartet, bis sich der Wert der Produkttemperatur nicht mehr ändert bzw. dieser nicht wartet, bis sich der Wert der Produkttemperatur nicht mehr ändert bzw. dieser nicht mehr ansteigt. Dann wird am PC die Messwerterfassung gestoppt und die Generie- mehr ansteigt. Dann wird am PC die Messwerterfassung gestoppt und die Generie- rung des Batchreports eingeleitet. Erst jetzt wird der Produktbehälter des GPCG ge- rung des Batchreports eingeleitet. Erst jetzt wird der Produktbehälter des GPCG ge- öffnet und das Granulat in einer vorher auf der Waage Mettler P2000N tarierten Plas- öffnet und das Granulat in einer vorher auf der Waage Mettler P2000N tarierten Plas- tikschüssel aufgefangen und gewogen. Die ermittelte Masse stellt die Ausbeute vor tikschüssel aufgefangen und gewogen. Die ermittelte Masse stellt die Ausbeute vor der Siebung dar. der Siebung dar. Üblicherweise schließt sich bei der Wirbelschichtgranulierung an die Trocknung noch Üblicherweise schließt sich bei der Wirbelschichtgranulierung an die Trocknung noch eine Phase der Abkühlung mit niedriger Zulufttemperatur an. Da bei den verwende- eine Phase der Abkühlung mit niedriger Zulufttemperatur an. Da bei den verwende- ten Granulatrezepturen die Produktoberflächentemperatur am Ende der Trocknung ten Granulatrezepturen die Produktoberflächentemperatur am Ende der Trocknung nur 33 °C beträgt und lediglich eine Masse von einem kg hergestellt wird, hat das nur 33 °C beträgt und lediglich eine Masse von einem kg hergestellt wird, hat das Granulat während der Reinigung der Prozessanlage und diverser Zubehörteile genü- Granulat während der Reinigung der Prozessanlage und diverser Zubehörteile genü- gend Zeit, auf Raumtemperatur abzukühlen. Anschließend wird es durch ein Sieb der gend Zeit, auf Raumtemperatur abzukühlen. Anschließend wird es durch ein Sieb der 51 51 3.2 Methoden 3.2 Methoden Maschenweite 1000 µm gesiebt, erneut auf oben genannter Waage gewogen (Aus- Maschenweite 1000 µm gesiebt, erneut auf oben genannter Waage gewogen (Aus- beute nach Siebung) und in einem etikettierten zwei Liter Plastikgefäß für Granulate beute nach Siebung) und in einem etikettierten zwei Liter Plastikgefäß für Granulate gelagert. gelagert. Sobald die praktischen Arbeiten eines Herstellungsprozesses abgeschlossen sind, Sobald die praktischen Arbeiten eines Herstellungsprozesses abgeschlossen sind, wird die Herstellung der Bindemittellösung und des Granulates jeweils in einem ge- wird die Herstellung der Bindemittellösung und des Granulates jeweils in einem ge- sonderten Herstellungsprotokoll mit allen wesentlichen Parametern und Prozess- sonderten Herstellungsprotokoll mit allen wesentlichen Parametern und Prozess- schritten dokumentiert. Zusammen mit verschiedenen, in Excel generierten Dia- schritten dokumentiert. Zusammen mit verschiedenen, in Excel generierten Dia- gramm-Ausdrucken von Temperatur-, Feuchte- und Druckwerten sowie einer Über- gramm-Ausdrucken von Temperatur-, Feuchte- und Druckwerten sowie einer Über- sicht des Gesamtprozesses mit Bindemittellösungsmasse und Volumenstromregelung sicht des Gesamtprozesses mit Bindemittellösungsmasse und Volumenstromregelung werden alle Dokumente in einem Sammelordner „Experimente“ abgelegt und aufbe- werden alle Dokumente in einem Sammelordner „Experimente“ abgelegt und aufbe- wahrt. wahrt. Der Herstellungsprozess des Placebogranulates von Aventis ist in drei Phasen unter- Der Herstellungsprozess des Placebogranulates von Aventis ist in drei Phasen unter- teilt. In Phase I werden 940 g Rohstoffe zusammen mit der Anlage für 7 Minuten mit teilt. In Phase I werden 940 g Rohstoffe zusammen mit der Anlage für 7 Minuten mit einer Zuluft von 60 °C und 60 m³/h gemischt bzw. äquilibriert. Der Granulataufbau einer Zuluft von 60 °C und 60 m³/h gemischt bzw. äquilibriert. Der Granulataufbau erfolgt mit 428 g einer 6 (m/m) %-igen Klucel EF Bindemittellösung bei gleichen erfolgt mit 428 g einer 6 (m/m) %-igen Klucel EF Bindemittellösung bei gleichen Luftbedingungen (60 °C und 60 m³/h) und einem Sprühluftdruck von 0,5 bar. Die Luftbedingungen (60 °C und 60 m³/h) und einem Sprühluftdruck von 0,5 bar. Die Trocknung bildet die dritte und letzte Phase, in der ein Luftstrom von 60 °C und Trocknung bildet die dritte und letzte Phase, in der ein Luftstrom von 60 °C und 60 m³/h das Granulat so lange trocknet, bis die Produkttemperatur mindestens 33 °C 60 m³/h das Granulat so lange trocknet, bis die Produkttemperatur mindestens 33 °C beträgt. beträgt. 3.2.3 Methoden zur Charakterisierung von Granulaten 3.2.3 Methoden zur Charakterisierung von Granulaten Siebanalyse: Siebanalyse: Siebanalysen basierend auf der Deutschen Industrie Norm 66165 Teil 1 [35] dienen Siebanalysen basierend auf der Deutschen Industrie Norm 66165 Teil 1 [35] dienen der Ermittlung der Kornklassenverteilung eines Granulates. der Ermittlung der Kornklassenverteilung eines Granulates. Für die Standardgranulate werden Siebe der Maschenweite 20, 40, 80, 140, 180, 250 Für die Standardgranulate werden Siebe der Maschenweite 20, 40, 80, 140, 180, 250 und 500 µm verwendet. Bei anderen Granulatrezepturen eingesetzte Siebgrößen und 500 µm verwendet. Bei anderen Granulatrezepturen eingesetzte Siebgrößen können Anhang A2 „Rohdaten Granulate“ entnommen werden. Für die Leergewichts- können Anhang A2 „Rohdaten Granulate“ entnommen werden. Für die Leergewichts- und Rückstandsbestimmung der Siebe und der Siebpfanne dient die Waage Mettler und Rückstandsbestimmung der Siebe und der Siebpfanne dient die Waage Mettler PM4000 (FNR 216329). 100 g Granulat werden auf der Waage Mettler P2000N (No PM4000 (FNR 216329). 100 g Granulat werden auf der Waage Mettler P2000N (No 318869) abgewogen und zehn Minuten lang mit einer Schwingungshöhe von 1,5 mm 318869) abgewogen und zehn Minuten lang mit einer Schwingungshöhe von 1,5 mm 52 52 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden und 3000 Schwingungen pro Minute auf der Retsch Analysensiebmaschine AS 200 und 3000 Schwingungen pro Minute auf der Retsch Analysensiebmaschine AS 200 control entsprechend den Maschenweiten in die einzelnen Kornklassen getrennt. Eine control entsprechend den Maschenweiten in die einzelnen Kornklassen getrennt. Eine anschließende Analyse der Rückstandsmassen liefert Q3;i und q3;i. Mit Hilfe der Soft- anschließende Analyse der Rückstandsmassen liefert Q3;i und q3;i. Mit Hilfe der Soft- ware PMP werden aus den Verteilungssummen die Lage- und Streuparameter d´ und ware PMP werden aus den Verteilungssummen die Lage- und Streuparameter d´ und n einer RRSB-Verteilung ermittelt. Diese vier Parameter charakterisieren die einzel- n einer RRSB-Verteilung ermittelt. Diese vier Parameter charakterisieren die einzel- nen Granulate hinsichtlich der Verteilung ihrer Kornklassen hinreichend genau und nen Granulate hinsichtlich der Verteilung ihrer Kornklassen hinreichend genau und ermöglichen den Vergleich der Granulate innerhalb einer Versuchsreihe. ermöglichen den Vergleich der Granulate innerhalb einer Versuchsreihe. Die Fraktion des Standardgranulates, die kleiner als 80 µm ist, wird als Feinanteil Die Fraktion des Standardgranulates, die kleiner als 80 µm ist, wird als Feinanteil bezeichnet. Für das Placebogranulat definiert sich der Feinanteil mit < 90 µm. bezeichnet. Für das Placebogranulat definiert sich der Feinanteil mit < 90 µm. Laserstreulichtanalyse Malvern PS 2600: Laserstreulichtanalyse Malvern PS 2600: Mit Hilfe der Laserstreulichtanalyse können Größenparameter von Einzelpartikeln in Mit Hilfe der Laserstreulichtanalyse können Größenparameter von Einzelpartikeln in einem Kollektiv bestimmt werden. Voraussetzung hierfür ist, dass die Partikel einzeln einem Kollektiv bestimmt werden. Voraussetzung hierfür ist, dass die Partikel einzeln einen Laserstrahl von konstanter Intensität und Wellenlänge passieren. Das dadurch einen Laserstrahl von konstanter Intensität und Wellenlänge passieren. Das dadurch entstandene Beugungsmuster des Lichtstrahls wird von einem Linsensystem (beste- entstandene Beugungsmuster des Lichtstrahls wird von einem Linsensystem (beste- hend aus Fourier-Linsen) auf die Messebene abgebildet. hend aus Fourier-Linsen) auf die Messebene abgebildet. Für die Laserstreulichtanalyse der Granulate steht ein Laser-Granulometer ParticleSi- Für die Laserstreulichtanalyse der Granulate steht ein Laser-Granulometer ParticleSi- zer® 2600 der Firma Malvern Instruments GmbH (Herrenberg, Deutschland) zur Ver- zer® 2600 der Firma Malvern Instruments GmbH (Herrenberg, Deutschland) zur Ver- fügung. Auch bei diesem Messgerät wird das Licht an kleinen Partikeln mit niedriger fügung. Auch bei diesem Messgerät wird das Licht an kleinen Partikeln mit niedriger Intensität um große Winkel und an großen Teilchen mit hoher Intensität um kleine Intensität um große Winkel und an großen Teilchen mit hoher Intensität um kleine Winkel gebeugt, wenn die Wellenlänge des Laserstrahles sehr viel kleiner ist als der Winkel gebeugt, wenn die Wellenlänge des Laserstrahles sehr viel kleiner ist als der mittlere Teilchendurchmesser. Bis zum 02.12.2004 war ein Helium-Neon Laser mit mittlere Teilchendurchmesser. Bis zum 02.12.2004 war ein Helium-Neon Laser mit einer Leistung von 5 mW bei einer Wellenlänge von 632,8 nm auf einer 117 cm lan- einer Leistung von 5 mW bei einer Wellenlänge von 632,8 nm auf einer 117 cm lan- gen optischen Bank installiert und es standen Linsen mit einer Brennweite von 63, gen optischen Bank installiert und es standen Linsen mit einer Brennweite von 63, 100 und 300 mm zur Auswahl. Seit Dezember 2004 ist ein Laser mit einer Leistung 100 und 300 mm zur Auswahl. Seit Dezember 2004 ist ein Laser mit einer Leistung von 4 mW und einer Wellenlänge von 633 nm auf einer 203 cm langen optischen von 4 mW und einer Wellenlänge von 633 nm auf einer 203 cm langen optischen Bank und zusätzlichen Linsen mit 600, 800 bzw. 1000 mm Brennweite im Einsatz. Je Bank und zusätzlichen Linsen mit 600, 800 bzw. 1000 mm Brennweite im Einsatz. Je nach Partikelgröße des zu untersuchenden Materials muss eine passende Linse ge- nach Partikelgröße des zu untersuchenden Materials muss eine passende Linse ge- wählt und entsprechend an der Empfangseinheit angebracht werden. Mit dem vor- wählt und entsprechend an der Empfangseinheit angebracht werden. Mit dem vor- handenen Linsensatz können Partikel der Größe 0,5 bis 1880 µm vermessen werden. handenen Linsensatz können Partikel der Größe 0,5 bis 1880 µm vermessen werden. Um Fremdeinflüsse auf den Laserstrahl und seine Beugung zu minimieren, erfolgt die Um Fremdeinflüsse auf den Laserstrahl und seine Beugung zu minimieren, erfolgt die Probenaufgabe und -durchstrahlung kurz vor der Sammellinse. Laut Herstelleranga- Probenaufgabe und -durchstrahlung kurz vor der Sammellinse. Laut Herstelleranga- 53 53 3.2 Methoden 3.2 Methoden ben [36] kann eine Probe auf der gesamten Länge des Laserstrahls aufgegeben wer- ben [36] kann eine Probe auf der gesamten Länge des Laserstrahls aufgegeben wer- den. Ein definierter Abstand zum Detektor muss nicht eingehalten werden. den. Ein definierter Abstand zum Detektor muss nicht eingehalten werden. Vor Beginn der Messung wird eine Justierung sowie ein Nullabgleich des Lasers Vor Beginn der Messung wird eine Justierung sowie ein Nullabgleich des Lasers durchgeführt und die eingesetzte Linse mit Druckluft von eventuellen Verunreinigun- durchgeführt und die eingesetzte Linse mit Druckluft von eventuellen Verunreinigun- gen befreit. Zwei g Granulat werden mit Hilfe einer elektromagnetisch betriebenen gen befreit. Zwei g Granulat werden mit Hilfe einer elektromagnetisch betriebenen Vibrationsrinne in die Messstrecke des Laserstrahles eingebracht. Mit dem alten Laser Vibrationsrinne in die Messstrecke des Laserstrahles eingebracht. Mit dem alten Laser auf der kurzen Messstrecke wurde eine 300 mm Linse verwendet. Beim neuen Laser auf der kurzen Messstrecke wurde eine 300 mm Linse verwendet. Beim neuen Laser auf der langen Messbank und einer zusätzlichen Laserstrahlführungsvorrichtung zum auf der langen Messbank und einer zusätzlichen Laserstrahlführungsvorrichtung zum Schutz des Strahles vor Umwelteinflüssen, wie Streulicht oder Luftpartikel, kommt Schutz des Strahles vor Umwelteinflüssen, wie Streulicht oder Luftpartikel, kommt eine 600 mm Linse zum Einsatz. Diese ist geeignet für Partikelgrößen im Bereich von eine 600 mm Linse zum Einsatz. Diese ist geeignet für Partikelgrößen im Bereich von 11,6 bis 1128 µm. 11,6 bis 1128 µm. Die Auswertung der Messdaten übernimmt das von Malvern entwickelte Programm Die Auswertung der Messdaten übernimmt das von Malvern entwickelte Programm SB.OB im angeschlossenen Rechner. SB.OB im angeschlossenen Rechner. Schütt- und Stampfdichte: Schütt- und Stampfdichte: Das Schütt- und Stampfvolumen eines Granulates wird nach Ph. Eur. 4 [32] Abschnitt Das Schütt- und Stampfvolumen eines Granulates wird nach Ph. Eur. 4 [32] Abschnitt 2.9.15 bestimmt und, wie unter Kapitel 3.2.1 „Dichte – Schütt- und Stampfdichte“ 2.9.15 bestimmt und, wie unter Kapitel 3.2.1 „Dichte – Schütt- und Stampfdichte“ beschrieben, die Schütt- und Stampfdichten sowie der Hausnerfaktor und Carrindex beschrieben, die Schütt- und Stampfdichten sowie der Hausnerfaktor und Carrindex berechnet. berechnet. Feuchtgehalt: Feuchtgehalt: Zur Bestimmung des Restfeuchtgehaltes kommt der Moisture Analyzer HR73 von Zur Bestimmung des Restfeuchtgehaltes kommt der Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo zum Einsatz (Beschreibung und Funktionsweise siehe Kapitel 3.2.1). Mettler Toledo zum Einsatz (Beschreibung und Funktionsweise siehe Kapitel 3.2.1). Die Methode der Halogentrocknung kann auch bei den Granulaten nur an Oberflä- Die Methode der Halogentrocknung kann auch bei den Granulaten nur an Oberflä- chen oder in Poren und Kapillaren, die zur Oberfläche hin offenen sind, gebundenes chen oder in Poren und Kapillaren, die zur Oberfläche hin offenen sind, gebundenes Wasser verdunsten. Jedoch ist dies für die Beurteilung des Restwassergehaltes von Wasser verdunsten. Jedoch ist dies für die Beurteilung des Restwassergehaltes von Granulen völlig ausreichend und ermöglicht Rückschlüsse auf die Trocknungsphase Granulen völlig ausreichend und ermöglicht Rückschlüsse auf die Trocknungsphase im Herstellungsprozess sowie die Lagerstabilität eines Granulates. im Herstellungsprozess sowie die Lagerstabilität eines Granulates. Fünf g Granulat werden mit einer Genauigkeit von ±0,01 g (das entspricht ±0,2 %) Fünf g Granulat werden mit einer Genauigkeit von ±0,01 g (das entspricht ±0,2 %) auf der empfindlichen Waage (±1 mg) des Moisture Analyzers HR73 in ein tariertes auf der empfindlichen Waage (±1 mg) des Moisture Analyzers HR73 in ein tariertes Probeschälchen eingewogen und gleichmäßig darauf verteilt. Für die Standardgranu- Probeschälchen eingewogen und gleichmäßig darauf verteilt. Für die Standardgranu- late nach Köster [13] wird als Trocknungsprogramm die „Standardtrocknung“ ge- late nach Köster [13] wird als Trocknungsprogramm die „Standardtrocknung“ ge- wählt. Es heizt die Probe auf die eingestellte Temperatur von 145 °C auf und hält sie wählt. Es heizt die Probe auf die eingestellte Temperatur von 145 °C auf und hält sie 54 54 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden konstant bei dieser Temperatur. Das gewählte Abschaltkriterium „Gewichtsabnahme konstant bei dieser Temperatur. Das gewählte Abschaltkriterium „Gewichtsabnahme pro Zeiteinheit“ Nummer 3 sorgt dafür, dass die Trocknung bei einem Gewichtsver- pro Zeiteinheit“ Nummer 3 sorgt dafür, dass die Trocknung bei einem Gewichtsver- lust von weniger als einem Milligramm innerhalb von 50 Sekunden automatisch be- lust von weniger als einem Milligramm innerhalb von 50 Sekunden automatisch be- endet wird und der Feuchtigkeitsgehalt in Prozent bezogen auf das Nassgewicht so- endet wird und der Feuchtigkeitsgehalt in Prozent bezogen auf das Nassgewicht so- wie die Trocknungsdauer in Minuten und Sekunden auf dem Display angezeigt wer- wie die Trocknungsdauer in Minuten und Sekunden auf dem Display angezeigt wer- den. Für weniger wärmestabile Granulatrezepturen wie das Placebogranulat wird ei- den. Für weniger wärmestabile Granulatrezepturen wie das Placebogranulat wird ei- ne maximale Temperatur von 105 °C gewählt. Alle anderen Programmparameter und ne maximale Temperatur von 105 °C gewählt. Alle anderen Programmparameter und -einstellungen bleiben unverändert. -einstellungen bleiben unverändert. Fließfähigkeit: Fließfähigkeit: Das Fließverhalten der Agglomerate wird nach Ph. Eur. 4 Abschnitt 2.9.16 unter- Das Fließverhalten der Agglomerate wird nach Ph. Eur. 4 Abschnitt 2.9.16 unter- sucht. 100 g Granulat werden in einen bezüglich Material und Maße der Vorschrift sucht. 100 g Granulat werden in einen bezüglich Material und Maße der Vorschrift entsprechenden Glastrichter überführt. Dieser ist mit einer Klemme auf einem Stativ entsprechenden Glastrichter überführt. Dieser ist mit einer Klemme auf einem Stativ so befestigt, dass das Granulat frei und gleichmäßig in ein Auffanggefäß fließen so befestigt, dass das Granulat frei und gleichmäßig in ein Auffanggefäß fließen kann. Die Bestimmung der Ausflusszeit der Probe aus dem Trichter erfolgt mit einer kann. Die Bestimmung der Ausflusszeit der Probe aus dem Trichter erfolgt mit einer Hanhardt Stoppuhr, die eine Skalierung und Messgenauigkeit von einer zehntel Se- Hanhardt Stoppuhr, die eine Skalierung und Messgenauigkeit von einer zehntel Se- kunde besitzt. Dabei wird der Trichter vor jeder Messung mit Druckluft von eventuel- kunde besitzt. Dabei wird der Trichter vor jeder Messung mit Druckluft von eventuel- len Rückständen (Stäuben) befreit. len Rückständen (Stäuben) befreit. Friabilität: Friabilität: Die Granulatfestigkeit ist wie die Fließfähigkeit ein wichtiger Faktor bei Transport- Die Granulatfestigkeit ist wie die Fließfähigkeit ein wichtiger Faktor bei Transport- und Verarbeitungsvorgängen. Agglomerate sind vor allem Druck- und Reibungskräf- und Verarbeitungsvorgängen. Agglomerate sind vor allem Druck- und Reibungskräf- ten ausgesetzt, bis sie letztendlich als eigenständige Arzneiform oder in Gelatinekap- ten ausgesetzt, bis sie letztendlich als eigenständige Arzneiform oder in Gelatinekap- seln abgefüllt bzw. zu einer Tablette gepresst worden sind. seln abgefüllt bzw. zu einer Tablette gepresst worden sind. Da der zeitliche und finanzielle Aufwand der Bestimmung von Einzelgranalienfestig- Da der zeitliche und finanzielle Aufwand der Bestimmung von Einzelgranalienfestig- keiten zu hoch erscheint, wird die Bruchfestigkeit der Agglomerate indirekt über den keiten zu hoch erscheint, wird die Bruchfestigkeit der Agglomerate indirekt über den Abrieb bzw. die Friabilität in Anlehnung an Sucker [37] und Köster [13] bestimmt. Abrieb bzw. die Friabilität in Anlehnung an Sucker [37] und Köster [13] bestimmt. Eine Probe definierten Gewichtes (nähere Angaben siehe Kapitel 4.2) wird in ein Eine Probe definierten Gewichtes (nähere Angaben siehe Kapitel 4.2) wird in ein Schraubglas eingewogen, verschlossen und 35 Minuten bei 42 Umdrehungen pro Schraubglas eingewogen, verschlossen und 35 Minuten bei 42 Umdrehungen pro Minute in einem Turbulamischer Typ T2A der Firma Willi A. Bachofen AG (Basel, Minute in einem Turbulamischer Typ T2A der Firma Willi A. Bachofen AG (Basel, Schweiz) beansprucht. Diese sowie eine unbeanspruchte Probe des Granulates von Schweiz) beansprucht. Diese sowie eine unbeanspruchte Probe des Granulates von gleicher Masse werden jeweils auf dem Alpine Luftstrahlsieb Typ A320 LS acht Minu- gleicher Masse werden jeweils auf dem Alpine Luftstrahlsieb Typ A320 LS acht Minu- 55 55 3.2 Methoden 3.2 Methoden ten lang mit einem Sieb der Maschenweite 200 µm gesiebt. Anschließend errechnet ten lang mit einem Sieb der Maschenweite 200 µm gesiebt. Anschließend errechnet sich der Abrieb entsprechend Formel 3.07: sich der Abrieb entsprechend Formel 3.07: Abrieb ≡ mRohneB − mRmitB mRohneB (3.07) Abrieb ≡ mRohneB − mRmitB mRohneB (3.07) Die Differenz aus der Rückstandsmasse der Probe ohne Beanspruchung mRohneB und Die Differenz aus der Rückstandsmasse der Probe ohne Beanspruchung mRohneB und der Rückstandmasse der Probe mit Beanspruchung mRmitB im Turbulamischer wird der Rückstandmasse der Probe mit Beanspruchung mRmitB im Turbulamischer wird bezogen auf die Rückstandmasse ohne Beanspruchung. Dadurch wird der Verlust an bezogen auf die Rückstandmasse ohne Beanspruchung. Dadurch wird der Verlust an Masse aufgrund der Belastung bestimmt, der indirekt die Festigkeit der Granulen Masse aufgrund der Belastung bestimmt, der indirekt die Festigkeit der Granulen wieder spiegelt. wieder spiegelt. 3.2.4 Kalibrierungen und Überprüfungen 3.2.4 Kalibrierungen und Überprüfungen Kapazitive Feuchtesensoren der Firma Hygrocontrol Kapazitive Feuchtesensoren der Firma Hygrocontrol Zur Erfassung der Frischluftbedingungen ist in der GPCG 1.1 Anlage ein HYGRO- Zur Erfassung der Frischluftbedingungen ist in der GPCG 1.1 Anlage ein HYGRO- MESS®-Transmitter vom Typ 41045B eingebaut, während ein HYGROMESS- MESS®-Transmitter vom Typ 41045B eingebaut, während ein HYGROMESS- Transmitter vom Typ 71326 die Bedingungen der Abluft misst. Beide Sensoren Transmitter vom Typ 71326 die Bedingungen der Abluft misst. Beide Sensoren übermitteln ihre Werte an die SPS (speicherprogrammierbare Steuerung) der Wirbel- übermitteln ihre Werte an die SPS (speicherprogrammierbare Steuerung) der Wirbel- schichtanlage und an LabView im angeschlossenen Rechner. schichtanlage und an LabView im angeschlossenen Rechner. Es handelt sich um kapazitive Feuchtesensoren, so genannte Metalloxidsensoren. Es handelt sich um kapazitive Feuchtesensoren, so genannte Metalloxidsensoren. Zwischen zwei Platinelektroden mit Platinanschlussdrähten befindet sich ein dielektri- Zwischen zwei Platinelektroden mit Platinanschlussdrähten befindet sich ein dielektri- sches, hygroskopisches Polymer. Zusammen bilden sie einen Kondensator, dessen sches, hygroskopisches Polymer. Zusammen bilden sie einen Kondensator, dessen Impedanz feuchteabhängig ist. Eine genaue Beschreibung der Aufbau- und Funkti- Impedanz feuchteabhängig ist. Eine genaue Beschreibung der Aufbau- und Funkti- onsweise von Metalloxidsensoren gibt Gundelach [38]. onsweise von Metalloxidsensoren gibt Gundelach [38]. Die relative Feuchte ist sehr stark von der vorherrschenden Temperatur abhängig. Die relative Feuchte ist sehr stark von der vorherrschenden Temperatur abhängig. Zur Berücksichtigung und Kompensation dieser Abhängigkeit erfolgt in einem Ab- Zur Berücksichtigung und Kompensation dieser Abhängigkeit erfolgt in einem Ab- stand von 2 mm zum Kondensator im Falle des Frischluftsensors eine Temperatur- stand von 2 mm zum Kondensator im Falle des Frischluftsensors eine Temperatur- messung mit Hilfe eines KTY-Platinwiderstand-Thermoelementes [16] während bei messung mit Hilfe eines KTY-Platinwiderstand-Thermoelementes [16] während bei der Abluftmessung mit dem Typ 71326 [17] ein PT 1000 Temperatursensor die Tem- der Abluftmessung mit dem Typ 71326 [17] ein PT 1000 Temperatursensor die Tem- peraturbestimmung übernimmt. peraturbestimmung übernimmt. Beide Sensoren werden regelmäßig auf die Abweichung ihrer Messwerte vom wahren Beide Sensoren werden regelmäßig auf die Abweichung ihrer Messwerte vom wahren Wert überprüft. Die korrekte Funktionsweise der Temperatursensoren wird durch das Wert überprüft. Die korrekte Funktionsweise der Temperatursensoren wird durch das 56 56 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden jeweilige Kalibrierzertifikat des Herstellers bescheinigt, so dass lediglich die Messwer- jeweilige Kalibrierzertifikat des Herstellers bescheinigt, so dass lediglich die Messwer- te der relativen Feuchte bei verschiedenen Hygrostatenflüssigkeiten und Temperatu- te der relativen Feuchte bei verschiedenen Hygrostatenflüssigkeiten und Temperatu- ren überprüft werden müssen. Hygrocontrol empfiehlt [16, 17] eine Zweipunktkalib- ren überprüft werden müssen. Hygrocontrol empfiehlt [16, 17] eine Zweipunktkalib- rierung mit den Kalibriernormalien 0 und 80 % relativer Feuchte. Hieraus wird eine rierung mit den Kalibriernormalien 0 und 80 % relativer Feuchte. Hieraus wird eine Kennlinie errechnet, die zwischen 0 und 80 % rF eine lineare maximale Abweichung Kennlinie errechnet, die zwischen 0 und 80 % rF eine lineare maximale Abweichung von ±2 % und zwischen 80 und 100 % rF von ±3 % aufweist. von ±2 % und zwischen 80 und 100 % rF von ±3 % aufweist. Zusätzlich wird, wie bei Köster [13] beschrieben, der Korrekturfaktor beider Sensoren Zusätzlich wird, wie bei Köster [13] beschrieben, der Korrekturfaktor beider Sensoren hinsichtlich der Messwertabweichung bei einer gesättigten Lithiumchlorid (10,07 – hinsichtlich der Messwertabweichung bei einer gesättigten Lithiumchlorid (10,07 – 11,62 % rF), Magnesiumchlorid (25,71 – 33,99 % rF), Magnesiumnitrat (44,84 – 11,62 % rF), Magnesiumchlorid (25,71 – 33,99 % rF), Magnesiumnitrat (44,84 – 60,90 % rF) und Kaliumchlorid (78,13 – 89,14 % rF) Lösung über einen Temperatur- 60,90 % rF) und Kaliumchlorid (78,13 – 89,14 % rF) Lösung über einen Temperatur- bereich von 20 bis 80 °C bestimmt. Dabei haben die Sensoren bei jeder Temperatur- bereich von 20 bis 80 °C bestimmt. Dabei haben die Sensoren bei jeder Temperatur- einstellung des Thermostaten 60 Minuten Zeit zum Äquilibrieren. einstellung des Thermostaten 60 Minuten Zeit zum Äquilibrieren. Die Salze werden in entsprechender Menge, wie von Merck [39] (MISC-63) empfoh- Die Salze werden in entsprechender Menge, wie von Merck [39] (MISC-63) empfoh- len, in abgekochtem demineralisiertem Wasser bis zur Niederschlagsbildung gelöst. len, in abgekochtem demineralisiertem Wasser bis zur Niederschlagsbildung gelöst. Referenzwerte für die Salzlösungen sind Lide [40] (Seite 15-25) entnommen. Daraus Referenzwerte für die Salzlösungen sind Lide [40] (Seite 15-25) entnommen. Daraus wird eine lineare bzw. exponentielle Abhängigkeit von der Temperatur berechnet, die wird eine lineare bzw. exponentielle Abhängigkeit von der Temperatur berechnet, die Tabelle 3.4 aufzeigt: Tabelle 3.4 aufzeigt: Tabelle 3.4 Temperaturabhängigkeit der relativen Feuchte verschiedener Salzlösungen Tabelle 3.4 Temperaturabhängigkeit der relativen Feuchte verschiedener Salzlösungen gesättigte Salzlösung LiCl mathematische Abhängigkeit von der Tempe- Korrelationskoeffizient ratur T [°C] r² [-] -0,0002*T²+0,0079*T+11,234 0,999 gesättigte Salzlösung LiCl mathematische Abhängigkeit von der Tempe- Korrelationskoeffizient ratur T [°C] r² [-] -0,0002*T²+0,0079*T+11,234 0,999 MgCL2 -0,00108937*T²-0,00796801*T+33,66239422 0,999 MgCL2 -0,00108937*T²-0,00796801*T+33,66239422 0,999 Mg(NO3)2 -0,2982*T+60,346 1 Mg(NO3)2 -0,2982*T+60,346 1 KCl 0,0009*T²-0,1932*T+88,612 1 KCl 0,0009*T²-0,1932*T+88,612 1 Mit der vom Sensor gemessenen Temperatur wird mit Hilfe der in Tabelle 3.4 ste- Mit der vom Sensor gemessenen Temperatur wird mit Hilfe der in Tabelle 3.4 ste- henden mathematischen Beziehungen ein Referenzwert berechnet und die absolute henden mathematischen Beziehungen ein Referenzwert berechnet und die absolute sowie relative Abweichung des gemessenen Wertes vom theoretischen Wert be- sowie relative Abweichung des gemessenen Wertes vom theoretischen Wert be- stimmt. Der Reziprokwert der relativen Abweichung ergibt den Korrekturwert. Zu- stimmt. Der Reziprokwert der relativen Abweichung ergibt den Korrekturwert. Zu- sammen mit den vom Sensor angezeigten Temperatur- und Feuchtemesswerten wird sammen mit den vom Sensor angezeigten Temperatur- und Feuchtemesswerten wird aus den jeweiligen Korrekturwerten der Einzelmessungen mit Hilfe eines SAS- aus den jeweiligen Korrekturwerten der Einzelmessungen mit Hilfe eines SAS- Quellcodes (siehe Kapitel 3.2.5) der Korrekturfaktor für die relative Feuchte des je- Quellcodes (siehe Kapitel 3.2.5) der Korrekturfaktor für die relative Feuchte des je- weiligen Sensors bestimmt. weiligen Sensors bestimmt. 57 57 3.2 Methoden 3.2 Methoden Als Beispiel wird die Korrekturfaktorbestimmung des Frischluftfeuchtefühlers im Ja- Als Beispiel wird die Korrekturfaktorbestimmung des Frischluftfeuchtefühlers im Ja- nuar 2005 aufgezeigt. nuar 2005 aufgezeigt. Das Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol bescheinigt am 10.01.2005 die korrekte Das Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol bescheinigt am 10.01.2005 die korrekte Funktionsfähigkeit des Temperatursensors bzw. seine Kalibrierung mit einem auf die Funktionsfähigkeit des Temperatursensors bzw. seine Kalibrierung mit einem auf die Normale DKD-01-0037 rückführbaren Pt-100-Thermometer. Normale DKD-01-0037 rückführbaren Pt-100-Thermometer. In diesem Fall wird keine Zweipunktkalibrierung durchgeführt, da beim Hersteller am In diesem Fall wird keine Zweipunktkalibrierung durchgeführt, da beim Hersteller am 10.01.2005 eine Siebenpunktkalibrierung mit den Referenzstandards 0, 20, 35, 50, 10.01.2005 eine Siebenpunktkalibrierung mit den Referenzstandards 0, 20, 35, 50, 65, 80 und 95 % rF stattgefunden hat. Deren Ergebnisse zeigt Tabelle 3.5: 65, 80 und 95 % rF stattgefunden hat. Deren Ergebnisse zeigt Tabelle 3.5: Tabelle 3.5 Auszug Werkprüfzeugnis des kapazitiven Frischluftsensors vom Januar 2005 Tabelle 3.5 Auszug Werkprüfzeugnis des kapazitiven Frischluftsensors vom Januar 2005 Referenzfeuchte [% rF] 0 20 35 50 65 80 95 Referenzfeuchte [% rF] 0 20 35 50 65 80 95 Fühlerfrequenz [Hz] Anzeige [% rF] 32228 0 31792 19,8 31591 35,0 31253 50,0 31018 64,8 30727 80,0 30468 95,0 Ausgang [mA] 3,98 7,16 9,58 11,98 14,36 16,78 19,18 Fühlerfrequenz [Hz] Anzeige [% rF] 32228 0 31792 19,8 31591 35,0 31253 50,0 31018 64,8 30727 80,0 30468 95,0 Ausgang [mA] 3,98 7,16 9,58 11,98 14,36 16,78 19,18 Die Kalibrierung mit Lithiumchlorid erfolgte am 12.01.2005 vor Ort mit 3,0 g LiCl und Die Kalibrierung mit Lithiumchlorid erfolgte am 12.01.2005 vor Ort mit 3,0 g LiCl und 4,0 g gesättigter LiCl-Lösung in einer Klimakammer. Tabelle 3.6 zeigt die vom Sensor 4,0 g gesättigter LiCl-Lösung in einer Klimakammer. Tabelle 3.6 zeigt die vom Sensor gemessenen Daten, die Referenzwerte, die absolute und relative Abweichung zum gemessenen Daten, die Referenzwerte, die absolute und relative Abweichung zum Referenzwert sowie den Korrekturfaktor: Referenzwert sowie den Korrekturfaktor: Tabelle 3.6 Daten der Frischluftsensorkalibrierung mit Lithiumchlorid Tabelle 3.6 Daten der Frischluftsensorkalibrierung mit Lithiumchlorid angezeigte Temp. [°C] 20,0 26,7 33,8 40,8 48,5 55,6 62,7 58 angezeigte rF [%] 14,1 14,9 15,5 15,8 15,9 15,9 15,8 Referenz rF [%] 11,31 11,30 11,27 11,22 11,15 11,05 10,94 Differenz [%] 2,7880 3,5976 4,2275 4,5766 4,7533 4,8450 4,8569 prozentuale Differenz [%] 1,2465 1,3183 1,3750 1,4078 1,4264 1,4383 1,4438 Korrekturwert 0,8023 0,7585 0,7273 0,7103 0,7011 0,6953 0,6926 angezeigte Temp. [°C] 20,0 26,7 33,8 40,8 48,5 55,6 62,7 58 angezeigte rF [%] 14,1 14,9 15,5 15,8 15,9 15,9 15,8 Referenz rF [%] 11,31 11,30 11,27 11,22 11,15 11,05 10,94 Differenz [%] 2,7880 3,5976 4,2275 4,5766 4,7533 4,8450 4,8569 prozentuale Differenz [%] 1,2465 1,3183 1,3750 1,4078 1,4264 1,4383 1,4438 Korrekturwert 0,8023 0,7585 0,7273 0,7103 0,7011 0,6953 0,6926 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden Zusammen mit den Daten der anderen drei Kalibrierdurchgänge ergibt sich für den Zusammen mit den Daten der anderen drei Kalibrierdurchgänge ergibt sich für den Wert der relativen Feuchte nach Auswertung über den SAS-Quellcode ein Korrektur- Wert der relativen Feuchte nach Auswertung über den SAS-Quellcode ein Korrektur- faktor von: faktor von: K= K= -0,0117334226*T+0,0001084009*T²+0,0036641643*H-0,0000200148*H² +0,0001246736*T*H+0,0000014878*T²*H-0,0000006330*T*H² +0,0000000061*T²*H²+0,9150865630 -0,0117334226*T+0,0001084009*T²+0,0036641643*H-0,0000200148*H² +0,0001246736*T*H+0,0000014878*T²*H-0,0000006330*T*H² +0,0000000061*T²*H²+0,9150865630 Der Korrelationskoeffizient r² beträgt: 0.963 Der Korrelationskoeffizient r² beträgt: 0.963 Ergebnisse von weiteren Kalibrierungen sowie die Korrekturfaktoren für die einzelnen Ergebnisse von weiteren Kalibrierungen sowie die Korrekturfaktoren für die einzelnen Granulate können Anhang A4a „Kalibrierdaten“ entnommen werden. Granulate können Anhang A4a „Kalibrierdaten“ entnommen werden. Die Messwerte der kapazitiven Feuchtesensoren werden mit den jeweiligen Korrek- Die Messwerte der kapazitiven Feuchtesensoren werden mit den jeweiligen Korrek- turfaktoren berichtigt und in die entsprechenden Gleichungen unter Kapitel 1, 2 und turfaktoren berichtigt und in die entsprechenden Gleichungen unter Kapitel 1, 2 und 3 eingesetzt. 3 eingesetzt. Fluidisch-akustischer Feuchtesensor Fluidisch-akustischer Feuchtesensor Dieser Sensortyp misst mit Hilfe von fluidisch-akustischen Oszillatoren die Schallge- Dieser Sensortyp misst mit Hilfe von fluidisch-akustischen Oszillatoren die Schallge- schwindigkeit cmix eines Messgases. Gleichung 3.08 verdeutlicht den Zusammenhang schwindigkeit cmix eines Messgases. Gleichung 3.08 verdeutlicht den Zusammenhang zwischen der Schallgeschwindigkeit cmix eines gemischten Messgases und der mola- zwischen der Schallgeschwindigkeit cmix eines gemischten Messgases und der mola- ren Massen Mi der einzelnen Komponenten i: ren Massen Mi der einzelnen Komponenten i: n c mix = RT ∗ ∑ i=1 n wi n ∗ ∑ (w i ∗ c pi ) Mi i=1 ∑ (w i=1 i ∗ c pi ) − R n (3.08) c mix = RT ∗ ∑ i=1 n wi n ∗ ∑ (w i ∗ c pi ) Mi i=1 ∑ (w i=1 i ∗ c pi ) − R (3.08) R = allgemeine Gaskonstante 8,314 [kJ/(kmol*K)] T = absolute Temperatur [K] Wi = Massenanteil = mi / (Σmi) cpi = spezifische, isobare Wärmekapazität eines Gases [kJ/(kg*K)] R = allgemeine Gaskonstante 8,314 [kJ/(kmol*K)] T = absolute Temperatur [K] Wi = Massenanteil = mi / (Σmi) cpi = spezifische, isobare Wärmekapazität eines Gases [kJ/(kg*K)] Die Frequenz der beiden im Sensor eingebauten Oszillatoren ist abhängig vom abso- Die Frequenz der beiden im Sensor eingebauten Oszillatoren ist abhängig vom abso- luten Feuchtegrad des sie jeweils durchströmenden Gases und der dadurch beding- luten Feuchtegrad des sie jeweils durchströmenden Gases und der dadurch beding- ten Geschwindigkeit des fluidisch angeregten Schalls. Der erste Oszillator wird mit ten Geschwindigkeit des fluidisch angeregten Schalls. Der erste Oszillator wird mit trockener Referenzluft gespeist. Mit Hilfe eines zweiten Oszillators erfolgt die Be- trockener Referenzluft gespeist. Mit Hilfe eines zweiten Oszillators erfolgt die Be- stimmung der Schallgeschwindigkeit eines feuchten Messgases. Über Differenzmes- stimmung der Schallgeschwindigkeit eines feuchten Messgases. Über Differenzmes- sungen zum trockenen Referenzstrom wird die absolute Feuchtigkeit des Messgases sungen zum trockenen Referenzstrom wird die absolute Feuchtigkeit des Messgases (hier der Abluft eines Granulierprozesses) ermittelt. (hier der Abluft eines Granulierprozesses) ermittelt. 59 59 3.2 Methoden 3.2 Methoden Vor der ersten Inbetriebnahme erfolgt eine Nullpunktabgleichung des Sensors mit Vor der ersten Inbetriebnahme erfolgt eine Nullpunktabgleichung des Sensors mit dem verwendeten Referenzgas. Im vorliegenden Fall ist dies die hausinterne Druck- dem verwendeten Referenzgas. Im vorliegenden Fall ist dies die hausinterne Druck- luft. Danach muss der fluidisch-akustische Feuchtesensor keiner Kalibrierung oder luft. Danach muss der fluidisch-akustische Feuchtesensor keiner Kalibrierung oder Nullpunktsbestimmung mehr unterzogen werden, solange keine Änderung der Refe- Nullpunktsbestimmung mehr unterzogen werden, solange keine Änderung der Refe- renzluft stattfindet [15]. renzluft stattfindet [15]. Schlauchquetschpumpe Schlauchquetschpumpe Wie unter Kapitel 1.1 beschrieben, wird zur Berechnung der Skalenteile an der Wie unter Kapitel 1.1 beschrieben, wird zur Berechnung der Skalenteile an der Schlauchquetschpumpe die Förderleistung der Pumpe pro Skaleneinstellung benötigt. Schlauchquetschpumpe die Förderleistung der Pumpe pro Skaleneinstellung benötigt. Köster [13] hat diese für reines Wasser bestimmt und folgenden Zusammenhang Köster [13] hat diese für reines Wasser bestimmt und folgenden Zusammenhang aufgestellt: aufgestellt: Förderrate [g/min] = 3/5 * Anzahl Skalenteile * [g/min] Förderrate [g/min] = 3/5 * Anzahl Skalenteile * [g/min] Es darf jedoch nicht davon ausgegangen werden, dass sich eine Bindemittellösung Es darf jedoch nicht davon ausgegangen werden, dass sich eine Bindemittellösung im Sprühsystem (Förderschlauch, Pumpe und Sprühdüse) ebenso verhält wie reines im Sprühsystem (Förderschlauch, Pumpe und Sprühdüse) ebenso verhält wie reines Wasser. Deshalb wird die Förderleistung für die am häufigsten eingesetzten Binde- Wasser. Deshalb wird die Förderleistung für die am häufigsten eingesetzten Binde- mittellösungen separat bestimmt. mittellösungen separat bestimmt. Zunächst wird die jeweilige Bindemittelösung in der entsprechenden Konzentration, Zunächst wird die jeweilige Bindemittelösung in der entsprechenden Konzentration, wie unter Kapitel 3.2.2 „Herstellung Bindemittellösung“ beschrieben, hergestellt. In wie unter Kapitel 3.2.2 „Herstellung Bindemittellösung“ beschrieben, hergestellt. In das Becherglas mit der BML wird der mit dem Förderschlauch verbundene Tauchstab das Becherglas mit der BML wird der mit dem Förderschlauch verbundene Tauchstab gesteckt und ein zweites Becherglas auf der zuvor bezüglich Wägegenauigkeit über- gesteckt und ein zweites Becherglas auf der zuvor bezüglich Wägegenauigkeit über- prüften Waage Mettler PM4000 tariert. Die Sprühdüse wird mit Hilfe eines Stativs und prüften Waage Mettler PM4000 tariert. Die Sprühdüse wird mit Hilfe eines Stativs und Haltezangen so über dem Becherglas auf der Waage montiert, dass die Sprühlösung Haltezangen so über dem Becherglas auf der Waage montiert, dass die Sprühlösung aufgefangen und gewogen werden kann. An der Pumpe wird die Schalterstellung aufgefangen und gewogen werden kann. An der Pumpe wird die Schalterstellung „MAN“ für manuell und die Drehrichtung im Uhrzeigersinn eingestellt und anschlie- „MAN“ für manuell und die Drehrichtung im Uhrzeigersinn eingestellt und anschlie- ßend die Aktivierung über das OP35 ausgelöst. Jetzt kann die Pumpe per Hand ge- ßend die Aktivierung über das OP35 ausgelöst. Jetzt kann die Pumpe per Hand ge- startet und gestoppt werden. Die Sprühdruckluftverbindung ist abmontiert, so dass startet und gestoppt werden. Die Sprühdruckluftverbindung ist abmontiert, so dass die Lösung lediglich durch das Sprühsystem gepumpt, jedoch nicht zerstäubt wird. die Lösung lediglich durch das Sprühsystem gepumpt, jedoch nicht zerstäubt wird. Nach Auskunft des Pumpenherstellers ist bei einer Skaleneinstellung der Pumpe von Nach Auskunft des Pumpenherstellers ist bei einer Skaleneinstellung der Pumpe von 4 bis 99 der lineare Anstieg der Förderrate pro Skalenteil immer reproduzierbar. 4 bis 99 der lineare Anstieg der Förderrate pro Skalenteil immer reproduzierbar. Selbstverständlich müssen Dicke, Innendruchmesser, Wandstärke und Alterungser- Selbstverständlich müssen Dicke, Innendruchmesser, Wandstärke und Alterungser- scheinungen des gewählten Schlauches berücksichtigt werden. Um die Wiederhol- scheinungen des gewählten Schlauches berücksichtigt werden. Um die Wiederhol- barkeit der Messungen über den ganzen Skalenbereich zu ermitteln, werden bei den barkeit der Messungen über den ganzen Skalenbereich zu ermitteln, werden bei den Einstellungen 4-7, 16-19, 36-39, 56-59, 76-79 und 96-99 jeweils zwei Messungen Einstellungen 4-7, 16-19, 36-39, 56-59, 76-79 und 96-99 jeweils zwei Messungen 60 60 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden von 60 Sekunden und eine von 120 Sekunden Dauer durchgeführt. Die geförderten von 60 Sekunden und eine von 120 Sekunden Dauer durchgeführt. Die geförderten Massen an BML pro Skaleneinstellung werden dokumentiert und die Fördermenge an Massen an BML pro Skaleneinstellung werden dokumentiert und die Fördermenge an Sprühlösung pro Minute für eine Skalenzahl berechnet. Sprühlösung pro Minute für eine Skalenzahl berechnet. Im Hinblick auf die geplante Automatisierung der Anlage wird auch der Zusammen- Im Hinblick auf die geplante Automatisierung der Anlage wird auch der Zusammen- hang zwischen der Umdrehungszahl der Pumpe [1/min] und ihrer Förderleistung hang zwischen der Umdrehungszahl der Pumpe [1/min] und ihrer Förderleistung [g/min] berechnet. Dabei geht man von einer minimalen Drehzahl von 2,6 U/min bei [g/min] berechnet. Dabei geht man von einer minimalen Drehzahl von 2,6 U/min bei 4 Skalenteilen und einer maximalen Drehzahl von 65 bei 99 SKT aus, woraus eine 4 Skalenteilen und einer maximalen Drehzahl von 65 bei 99 SKT aus, woraus eine Differenz von 0,657 U/min pro SKT resultiert. Differenz von 0,657 U/min pro SKT resultiert. Nachfolgend werden die Ergebnisse für die beiden Bindemittellösungen mit Kollidon Nachfolgend werden die Ergebnisse für die beiden Bindemittellösungen mit Kollidon 90F und Klucel EF aufgeführt. Die Rohdaten befinden sich im Anhang A4b. 90F und Klucel EF aufgeführt. Die Rohdaten befinden sich im Anhang A4b. Kollidon 90F Bindemittellösung Kollidon 90F Bindemittellösung Die Waagenkontrolle mit einem 100 g und einem 500 g Gewicht ergab vor den Mes- Die Waagenkontrolle mit einem 100 g und einem 500 g Gewicht ergab vor den Mes- sungen eine Anzeige von 100,00 g bzw. 499,99 g. Nach den Messungen zeigte die sungen eine Anzeige von 100,00 g bzw. 499,99 g. Nach den Messungen zeigte die Waage 100,00 g bzw. 500,00 g an. Waage 100,00 g bzw. 500,00 g an. Fördermenge der Schlauchquetschpumpe einer Kollidon 90F-BML 60,0 60,0 55,0 55,0 50,0 50,0 Fördermenge [g/min] Fördermenge [g/min] Fördermenge der Schlauchquetschpumpe einer Kollidon 90F-BML 45,0 y = 0,5708x + 0,1788 R2 = 1 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 45,0 y = 0,5708x + 0,1788 R2 = 1 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 0,0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 Skalenteile der Pumpe Fördermenge der Schlauchquetschpumpe 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Skalenteile der Pumpe Linear (Fördermenge der Schlauchquetschpumpe) Fördermenge der Schlauchquetschpumpe Abbildung 3.1 Fördermenge Schlauchquetschpumpe Kollidon 90F Bindemittellösung Linear (Fördermenge der Schlauchquetschpumpe) Abbildung 3.1 Fördermenge Schlauchquetschpumpe Kollidon 90F Bindemittellösung 61 61 3.2 Methoden 3.2 Methoden Zwischen Förderrate [g/min] und Umdrehungszahl [1/min] wurde der nachfolgende Zwischen Förderrate [g/min] und Umdrehungszahl [1/min] wurde der nachfolgende Zusammenhang ermittelt: Zusammenhang ermittelt: Umdrehungen/min= 1,1507 [U/g] * [g/min] – 0,2331 [U/min] r² = 1 Umdrehungen/min= 1,1507 [U/g] * [g/min] – 0,2331 [U/min] r² = 1 Klucel EF Bindemittellösung Klucel EF Bindemittellösung Die Waagenkontrolle mit (1x50 g + 2x20 g + 1x10g) 100 g und einem 500 g Gewicht Die Waagenkontrolle mit (1x50 g + 2x20 g + 1x10g) 100 g und einem 500 g Gewicht ergab vor den Messungen eine Anzeige von 100,01 g bzw. 499,97 g. Nach den Mes- ergab vor den Messungen eine Anzeige von 100,01 g bzw. 499,97 g. Nach den Mes- sungen zeigte die Waage 100,01 g bzw. 499,96 g an. sungen zeigte die Waage 100,01 g bzw. 499,96 g an. Fördermenge der Schlauchquetschpumpe einer Klucel EF-BML 45,0 45,0 40,0 40,0 Fördermenge [g/min] Fördermenge [g/min] Fördermenge der Schlauchquetschpumpe einer Klucel EF-BML 35,0 y = 0,4109x + 1,3403 R2 = 0,9971 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 35,0 y = 0,4109x + 1,3403 R2 = 0,9971 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 0,0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 Skalenteile der Pumpe Fördermenge der Schlauchquetschpumpe 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Skalenteile der Pumpe Linear (Fördermenge der Schlauchquetschpumpe) Fördermenge der Schlauchquetschpumpe Linear (Fördermenge der Schlauchquetschpumpe) Abbildung 3.2 Fördermenge Schlauchquetschpumpe Klucel EF Bindemittellösung Abbildung 3.2 Fördermenge Schlauchquetschpumpe Klucel EF Bindemittellösung Für die Förderrate [g/min] der Klucel EF Bindemittellösung gilt: Für die Förderrate [g/min] der Klucel EF Bindemittellösung gilt: Umdrehungen/min = 1,5985 [U/g] * [g/min] – 2,1699 [U/min] 100 r² = 1 Umdrehungen/min = 1,5985 [U/g] * [g/min] – 2,1699 [U/min] r² = 1 Gewichte sowie Waagen Mettler PM4000 und Mettler P2000N Gewichte sowie Waagen Mettler PM4000 und Mettler P2000N Die zur Waagenüberprüfung vorhandenen Gewichte sind keine Eichgewichte und Die zur Waagenüberprüfung vorhandenen Gewichte sind keine Eichgewichte und werden deshalb zunächst auf ihre Genauigkeit getestet. Auf der Waage Mettler PB werden deshalb zunächst auf ihre Genauigkeit getestet. Auf der Waage Mettler PB 3002 Delta Range, für die ein Kalibriervertrag mit dem Hersteller besteht, werden 1 3002 Delta Range, für die ein Kalibriervertrag mit dem Hersteller besteht, werden 1 bis 500 Gramm-Stücke jeweils drei Mal gewogen und die prozentuale Abweichung bis 500 Gramm-Stücke jeweils drei Mal gewogen und die prozentuale Abweichung des Mittelwertes zum Normgewicht berechnet. des Mittelwertes zum Normgewicht berechnet. 62 62 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden Die Rohdaten der Messungen können Anhang A4c „Kalibrierdaten“ entnommen wer- Die Rohdaten der Messungen können Anhang A4c „Kalibrierdaten“ entnommen wer- den. Die prozentuale Abweichung beträgt für alle Gewichte weniger als 0,2 %, so den. Die prozentuale Abweichung beträgt für alle Gewichte weniger als 0,2 %, so dass die getesteten Gewichte zur Überprüfung von Waagen eingesetzt werden kön- dass die getesteten Gewichte zur Überprüfung von Waagen eingesetzt werden kön- nen. nen. Die Waage Mettler PM4000 (33/VI/94) wurde am 04. März 2004 mit Gewichten zwi- Die Waage Mettler PM4000 (33/VI/94) wurde am 04. März 2004 mit Gewichten zwi- schen 10 mg bis 100 g auf ihre Genauigkeit überprüft. Dabei wurde bei Gewichten schen 10 mg bis 100 g auf ihre Genauigkeit überprüft. Dabei wurde bei Gewichten von einem bis 100 g eine Abweichung von < 0,25 % festgestellt. Bis zu einer Ge- von einem bis 100 g eine Abweichung von < 0,25 % festgestellt. Bis zu einer Ge- wichtsbelastung von einem g lagen die Abeichungen unter 3,3 %. wichtsbelastung von einem g lagen die Abeichungen unter 3,3 %. Am 07. Juli 2004 erfolgte eine Überprüfung der Waagen Mettler PM4000 und Mettler Am 07. Juli 2004 erfolgte eine Überprüfung der Waagen Mettler PM4000 und Mettler P2000N (5/VI/69/94) mit 10, 100, 500, 600 und 1000 g Gewichten. Hierfür wurde P2000N (5/VI/69/94) mit 10, 100, 500, 600 und 1000 g Gewichten. Hierfür wurde eine Verfahrensanweisung „Überprüfung der Waagen“ (Pharm.Tech.-VA-001.00; sie- eine Verfahrensanweisung „Überprüfung der Waagen“ (Pharm.Tech.-VA-001.00; sie- he Anhang A5) erstellt, die eine regelmäßige Überprüfung der Empfindlichkeit, des he Anhang A5) erstellt, die eine regelmäßige Überprüfung der Empfindlichkeit, des Umschaltfehlers und der Ecklastfehler vorsieht. Sie definiert Toleranzbereiche für die Umschaltfehlers und der Ecklastfehler vorsieht. Sie definiert Toleranzbereiche für die Messwerte, den Geltungsbereich sowie das Vorgehen bei der Überprüfung und deren Messwerte, den Geltungsbereich sowie das Vorgehen bei der Überprüfung und deren zeitliche Wiederholung. Neben der Dokumentation der Kalibrierung regelt sie ebenso zeitliche Wiederholung. Neben der Dokumentation der Kalibrierung regelt sie ebenso Maßnahmen bei Überschreitung der Toleranzen. Maßnahmen bei Überschreitung der Toleranzen. Die Messdaten der Überprüfungen sind in Anhang A4c „Kalibrierdaten“ zusammenge- Die Messdaten der Überprüfungen sind in Anhang A4c „Kalibrierdaten“ zusammenge- fasst und ausgewertet. Die maximale Abweichung der Waage Mettler PM4000 be- fasst und ausgewertet. Die maximale Abweichung der Waage Mettler PM4000 be- trägt im gemessenen Bereich 0,02 % und die der Waage Mettler P2000N 0,08 %. trägt im gemessenen Bereich 0,02 % und die der Waage Mettler P2000N 0,08 %. Beide Waagen funktionieren somit korrekt. Beide Waagen funktionieren somit korrekt. Malvern Particle Sizer mit altem und neuem Laser Malvern Particle Sizer mit altem und neuem Laser Köster [13] beschreibt die Überprüfung der Richtigkeit des Laserdiffraktometers mit Köster [13] beschreibt die Überprüfung der Richtigkeit des Laserdiffraktometers mit einem Standard-Reticule PS 62 von 46,5 µm großen, in Glas fixierten Partikeln. Eine einem Standard-Reticule PS 62 von 46,5 µm großen, in Glas fixierten Partikeln. Eine Zehnfachbestimmung ergab den Mittelwert von 47,11 µm und eine Standardabwei- Zehnfachbestimmung ergab den Mittelwert von 47,11 µm und eine Standardabwei- chung von ±0,29 %. Somit liegt der gemessene Wert innerhalb der vom Hersteller chung von ±0,29 %. Somit liegt der gemessene Wert innerhalb der vom Hersteller angegebenen Messtoleranz von ±4 %. angegebenen Messtoleranz von ±4 %. Am 29. September 2004 wurde eine einmalige Vermessung des Standard-Reticule PS Am 29. September 2004 wurde eine einmalige Vermessung des Standard-Reticule PS 62 von einem Mitarbeiter der Firma Malvern durchgeführt und ein Messwert von 62 von einem Mitarbeiter der Firma Malvern durchgeführt und ein Messwert von 47,24 µm erhalten. Somit kann angenommen werden, dass der Particle Sizer mit 47,24 µm erhalten. Somit kann angenommen werden, dass der Particle Sizer mit dem alten Laser korrekte Messwerte ermittelt hat. dem alten Laser korrekte Messwerte ermittelt hat. 63 63 3.2 Methoden 3.2 Methoden Wie bereits unter Kapitel 3.2.2 erwähnt, ist seit Dezember 2004 ein neuer Laser in Wie bereits unter Kapitel 3.2.2 erwähnt, ist seit Dezember 2004 ein neuer Laser in den Malvern Particle Sizer 2600 eingebaut. Seine Messgenauigkeit wurde mit Hilfe den Malvern Particle Sizer 2600 eingebaut. Seine Messgenauigkeit wurde mit Hilfe von Glaskugeln der Firma SiLi (Warmensteinach, Deutschland) überprüft. Glaskugeln von Glaskugeln der Firma SiLi (Warmensteinach, Deutschland) überprüft. Glaskugeln vom Typ S in den Größen 200 – 300 µm (Art.: 5216-7; Lot # 1068) und 300 – 400 vom Typ S in den Größen 200 – 300 µm (Art.: 5216-7; Lot # 1068) und 300 – 400 µm (Art.: 5223-7; Lot # 1126) wurden jeweils fünf Mal mit dem Malvern Particle Si- µm (Art.: 5223-7; Lot # 1126) wurden jeweils fünf Mal mit dem Malvern Particle Si- zer PS 2600 vermessen. Die gewonnenen Ergebnisse wurden mit den Daten aus Re- zer PS 2600 vermessen. Die gewonnenen Ergebnisse wurden mit den Daten aus Re- ferenzmessungen der gleichen Kugelfraktionen mit einem Malvern Mastersizer 2000 ferenzmessungen der gleichen Kugelfraktionen mit einem Malvern Mastersizer 2000 (MS 2000; Malvern Instruments Herrenberg) hinsichtlich Durchgangssumme, mittle- (MS 2000; Malvern Instruments Herrenberg) hinsichtlich Durchgangssumme, mittle- rer Partikeldurchmesser D[v,0.5] und Medianwert des Kugeldurchmessers D[3,2] rer Partikeldurchmesser D[v,0.5] und Medianwert des Kugeldurchmessers D[3,2] verglichen. Die Rohdaten hierzu sind in Anhang A4d „Kalibrierdaten“ zusammenge- verglichen. Die Rohdaten hierzu sind in Anhang A4d „Kalibrierdaten“ zusammenge- stellt und ausgewertet. Tabelle 3.7 zeigt die Ergebnisse: stellt und ausgewertet. Tabelle 3.7 zeigt die Ergebnisse: Tabelle 3.7 Vergleich neuer Laser im Malvern Particle Sizer 2600 mit Mastersizer 2000 Tabelle 3.7 Vergleich neuer Laser im Malvern Particle Sizer 2600 mit Mastersizer 2000 D[v,0.5] D[3,2] PS 2600 [µm] 292,01 292,40 200 – 300 µm AbweiMS 2000 chung [%] [µm] 300,376 -2,87 292,271 0,04 PS 2600 [µm] 387,04 370,82 300 – 400 µm AbweiMS 2000 chung [%] [µm] 388,04 -0,26 376,99 -1,66 D[v,0.5] D[3,2] PS 2600 [µm] 292,01 292,40 200 – 300 µm AbweiMS 2000 chung [%] [µm] 300,376 -2,87 292,271 0,04 PS 2600 [µm] 387,04 370,82 300 – 400 µm AbweiMS 2000 chung [%] [µm] 388,04 -0,26 376,99 -1,66 Auch der neue Laser erfüllt die Anforderung an die Richtigkeit von ±4 %. Auch der neue Laser erfüllt die Anforderung an die Richtigkeit von ±4 %. Die Messergebnisse, die mit dem alten Laser ermittelt wurden, können jedoch nicht Die Messergebnisse, die mit dem alten Laser ermittelt wurden, können jedoch nicht mit denen durch den neuen Laser ermittelten verglichen werden. Anstelle der 300 mit denen durch den neuen Laser ermittelten verglichen werden. Anstelle der 300 mm wird beim neuen Laser eine 600 mm Linse verwendet, deren Messbereich sich mm wird beim neuen Laser eine 600 mm Linse verwendet, deren Messbereich sich von dem der 300 mm Linse unterscheidet. von dem der 300 mm Linse unterscheidet. Neben der Richtigkeit wurde auch die Gerätepräzision des neuen Lasers getestet. Neben der Richtigkeit wurde auch die Gerätepräzision des neuen Lasers getestet. Hierfür wurde zusätzlich zu den Messungen mit den Glaskugeln die 250 – 500 µm Hierfür wurde zusätzlich zu den Messungen mit den Glaskugeln die 250 – 500 µm Fraktion des Standardgranulates 119 fünf Mal mit der neuen Apparatur vermessen. Fraktion des Standardgranulates 119 fünf Mal mit der neuen Apparatur vermessen. Tabelle 3.8 zeigt die Mittelwerte, Standardabweichungen und Variationskoeffizienten Tabelle 3.8 zeigt die Mittelwerte, Standardabweichungen und Variationskoeffizienten der Ergebnisse auf. Die Rohdaten sind in Anhang A4d „Kalibrierdaten“ zu finden. der Ergebnisse auf. Die Rohdaten sind in Anhang A4d „Kalibrierdaten“ zu finden. Tabelle 3.8 Messdaten Malvern PS 2600 mit neuem Laser und 600 mm Linse Tabelle 3.8 Messdaten Malvern PS 2600 mit neuem Laser und 600 mm Linse Probe: Fraktion: Mittelwert [µm]: STABW [µm]: Variationskoeffizient [%]: 64 Glaskugeln 200 – 300 µm 292,01 4,46 1,53 Glaskugeln 300 – 400 µm 387,04 6,77 1,75 Granulat 119 250 – 500 µm 366,81 19,81 5,40 Probe: Fraktion: Mittelwert [µm]: STABW [µm]: Variationskoeffizient [%]: 64 Glaskugeln 200 – 300 µm 292,01 4,46 1,53 Glaskugeln 300 – 400 µm 387,04 6,77 1,75 Granulat 119 250 – 500 µm 366,81 19,81 5,40 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden Die Variationskoeffizienten (VK) spiegeln die Einheitlichkeit der Form und die Frakti- Die Variationskoeffizienten (VK) spiegeln die Einheitlichkeit der Form und die Frakti- onsbreite der jeweiligen Probe wieder. Während die Glaskugeln mit einem VK zwi- onsbreite der jeweiligen Probe wieder. Während die Glaskugeln mit einem VK zwi- schen 1,5 und 1,8 % aufgrund ihrer kleinen Fraktionsbreite von 100 µm und ihrer schen 1,5 und 1,8 % aufgrund ihrer kleinen Fraktionsbreite von 100 µm und ihrer gleichmäßigen Kugelform eine hohe Reproduzierbarkeit der Messung erlauben, liegt gleichmäßigen Kugelform eine hohe Reproduzierbarkeit der Messung erlauben, liegt der VK des Granulates wegen des breiteren Partikelintervalles von 250 µm und der der VK des Granulates wegen des breiteren Partikelintervalles von 250 µm und der größeren Uneinheitlichkeit der Agglomerate signifikant höher. Für die Bestimmung größeren Uneinheitlichkeit der Agglomerate signifikant höher. Für die Bestimmung der Korngröße mittels des vorhandenen Laserdiffraktometers ohne definierte Proben- der Korngröße mittels des vorhandenen Laserdiffraktometers ohne definierte Proben- aufgabe und ausreichende Maßnahmen zum Schutz des Laserstrahles vor Störein- aufgabe und ausreichende Maßnahmen zum Schutz des Laserstrahles vor Störein- flüssen – wie sie z.B. beim Coulter® als „black box system“ vorhanden sind – ist ein flüssen – wie sie z.B. beim Coulter® als „black box system“ vorhanden sind – ist ein VK von 5,4 % hinreichend zufrieden stellend. VK von 5,4 % hinreichend zufrieden stellend. Eine gute Gerätepräzision des Malvern Particle Sizers 2600 gilt somit als gewährleis- Eine gute Gerätepräzision des Malvern Particle Sizers 2600 gilt somit als gewährleis- tet. tet. Vergleich verschiedener Methoden zur Bestimmung des Feuchtgehaltes Vergleich verschiedener Methoden zur Bestimmung des Feuchtgehaltes Der neu erworbene Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo wurde auf seine Der neu erworbene Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo wurde auf seine Richtigkeit und Präzision untersucht. Wie vom Hersteller empfohlen, wurde die Tro- Richtigkeit und Präzision untersucht. Wie vom Hersteller empfohlen, wurde die Tro- ckenschrankmethode als Referenzverfahren gewählt und zusätzlich eine Trocknung ckenschrankmethode als Referenzverfahren gewählt und zusätzlich eine Trocknung mittels Feuchtewaage Ultra X der Firma Gronfert durchgeführt. mittels Feuchtewaage Ultra X der Firma Gronfert durchgeführt. Trockenschrankmethode: Trockenschrankmethode: Fünf saubere und leere Wägegläschen wurden in einem Trockenschrank Memmert Fünf saubere und leere Wägegläschen wurden in einem Trockenschrank Memmert (Schwabach, Deutschland) 82/III/72 (220 V, 1500 Watt, 50-100 und 100-220 °C) 60 (Schwabach, Deutschland) 82/III/72 (220 V, 1500 Watt, 50-100 und 100-220 °C) 60 Minuten lang bei 120 °C getrocknet und danach auf der Waage Mettler H10W (No: Minuten lang bei 120 °C getrocknet und danach auf der Waage Mettler H10W (No: 340188) ihre Taragewichte mleer-trocken bestimmt. Fünf g Granulat 42 wurden in jedes 340188) ihre Taragewichte mleer-trocken bestimmt. Fünf g Granulat 42 wurden in jedes Wägeglas eingewogen, gleichmäßig verteilt und die Massen m1 (Wägeglas + Ein- Wägeglas eingewogen, gleichmäßig verteilt und die Massen m1 (Wägeglas + Ein- waage zu Beginn) ermittelt. Nach 3 Stunden im Trockenschrank bei 120 °C wurden waage zu Beginn) ermittelt. Nach 3 Stunden im Trockenschrank bei 120 °C wurden die Gläschen im Exsikkator auf Zimmertemperatur temperiert und gewogen (m2: die Gläschen im Exsikkator auf Zimmertemperatur temperiert und gewogen (m2: Wägeglas + Einwaage nach 3 h). Anschließend wurden die Proben wiederum in den Wägeglas + Einwaage nach 3 h). Anschließend wurden die Proben wiederum in den Trockenschrank gestellt und für 60 Minuten bei 120 °C getrocknet. Im Anschluss an Trockenschrank gestellt und für 60 Minuten bei 120 °C getrocknet. Im Anschluss an die Abkühlung auf Zimmertemperatur im Exsikkator wurde die Masse m3 (Wägeglas die Abkühlung auf Zimmertemperatur im Exsikkator wurde die Masse m3 (Wägeglas + Einwaage nach 4 h) bestimmt. Die Granulatproben wurden für weitere 4,5 Stunden + Einwaage nach 4 h) bestimmt. Die Granulatproben wurden für weitere 4,5 Stunden bei 120 °C im Trockenschrank getrocknet, anschließend im Exsikkator auf Raumtem- bei 120 °C im Trockenschrank getrocknet, anschließend im Exsikkator auf Raumtem- 65 65 3.2 Methoden 3.2 Methoden peratur äquilibriert und gewogen. m4 ist die Masse der Wägegläschen mit Probe nach peratur äquilibriert und gewogen. m4 ist die Masse der Wägegläschen mit Probe nach insgesamt 8,5 Stunden Trocknungszeit. insgesamt 8,5 Stunden Trocknungszeit. Feuchtebestimmung mit Moisture Analyzer HR73: Feuchtebestimmung mit Moisture Analyzer HR73: In einer Fünffachbestimmung wurden jeweils fünf g Granulat 42 gleichmäßig verteilt In einer Fünffachbestimmung wurden jeweils fünf g Granulat 42 gleichmäßig verteilt auf einer tarierten Aluschale bei 105, 120 oder 145 °C mit dem Standardtrocknungs- auf einer tarierten Aluschale bei 105, 120 oder 145 °C mit dem Standardtrocknungs- programm und dem Abschaltkriterium 3 getrocknet. Dieses Abschaltkriterium been- programm und dem Abschaltkriterium 3 getrocknet. Dieses Abschaltkriterium been- det den Trocknungsvorgang, wenn der Massenverlust aufgrund der Wasserverdamp- det den Trocknungsvorgang, wenn der Massenverlust aufgrund der Wasserverdamp- fung innerhalb von 50 Sekunden weniger als ein Milligramm beträgt. fung innerhalb von 50 Sekunden weniger als ein Milligramm beträgt. Feuchtebestimmung mit Ultra X Feuchtewaage: Feuchtebestimmung mit Ultra X Feuchtewaage: Auf der Waagschale der Apparatur (Firma Gronfert, Deutschland) 21/III/79 wurden Auf der Waagschale der Apparatur (Firma Gronfert, Deutschland) 21/III/79 wurden fünf Mal 10 g Granulat eingewogen, die Rotlichtlampe darüber gesetzt und 20 Minu- fünf Mal 10 g Granulat eingewogen, die Rotlichtlampe darüber gesetzt und 20 Minu- ten lang bei 120 Volt (das entspricht einer Temperatur von 85 – 95 °C) getrocknet. ten lang bei 120 Volt (das entspricht einer Temperatur von 85 – 95 °C) getrocknet. Die Rohdaten aller Trocknungsversuche sind in Anhang A4e „Kalibrierdaten“ aufgelis- Die Rohdaten aller Trocknungsversuche sind in Anhang A4e „Kalibrierdaten“ aufgelis- tet und ausgewertet. Tabelle 3.9 stellt die Ergebnisse des Trockenschrankes bei tet und ausgewertet. Tabelle 3.9 stellt die Ergebnisse des Trockenschrankes bei 120 °C denen des mittels HR73 bei 105 °C, 120 °C und 145 °C bzw. mittels Feuch- 120 °C denen des mittels HR73 bei 105 °C, 120 °C und 145 °C bzw. mittels Feuch- tewaage Ultra X gewonnenen Ergebnissen gegenüber: tewaage Ultra X gewonnenen Ergebnissen gegenüber: Tabelle 3.9 Referenztrocknungsverfahren für Standardgranulate Tabelle 3.9 Referenztrocknungsverfahren für Standardgranulate Mittelwert Feuchte [%] STABW Feuchte [%] Trockenschrank 120 °C HR73 105 °C HR73 120 °C HR73 145 °C Ultra X 120 V 6,4160 3,9760 5,5120 6,3017 4,36 0,2831 0,1268 0,1494 0,0527 0,0548 Mittelwert Feuchte [%] STABW Feuchte [%] Trockenschrank 120 °C HR73 105 °C HR73 120 °C HR73 145 °C Ultra X 120 V 6,4160 3,9760 5,5120 6,3017 4,36 0,2831 0,1268 0,1494 0,0527 0,0548 Anhang A4e zeigt die statistische Auswertung der Ergebnisse des Trockenschrankes Anhang A4e zeigt die statistische Auswertung der Ergebnisse des Trockenschrankes und des Moisture Analyzers bei 145 °C mit Hilfe von Excel XP. Die Mittelwerte der und des Moisture Analyzers bei 145 °C mit Hilfe von Excel XP. Die Mittelwerte der jeweiligen Messungen sind vergleichbar und somit auch die Verfahren. Als schnelle jeweiligen Messungen sind vergleichbar und somit auch die Verfahren. Als schnelle und sehr genaue Feuchtebestimmungsmethode wird für Lactosegranulate die Mes- und sehr genaue Feuchtebestimmungsmethode wird für Lactosegranulate die Mes- sung von 5 g Probe mittels HR73 mit dem Standardprogramm bei 145 °C und dem sung von 5 g Probe mittels HR73 mit dem Standardprogramm bei 145 °C und dem Abschaltkriterium 3 festgelegt. Abschaltkriterium 3 festgelegt. 66 66 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden Für die Überprüfung der Gerätepräzision des Moisture Analyzers HR73 wurde eine Für die Überprüfung der Gerätepräzision des Moisture Analyzers HR73 wurde eine Sechsfachbestimmung mit einem Standardgranulat durchgeführt. Der Mittelwert von Sechsfachbestimmung mit einem Standardgranulat durchgeführt. Der Mittelwert von 3,83 % rF und die Standardabweichung ±0,24 % rF liefern einen VK von 6,22 %, der 3,83 % rF und die Standardabweichung ±0,24 % rF liefern einen VK von 6,22 %, der als hinreichend genau angesehen wird. als hinreichend genau angesehen wird. Huger Wetterstation und Digital Thermohygrometer Huger Wetterstation und Digital Thermohygrometer Diese beiden Geräte zur Messung der Temperatur sowie der relativen Feuchte wur- Diese beiden Geräte zur Messung der Temperatur sowie der relativen Feuchte wur- den ebenfalls auf ihre Richtigkeit überprüft. Dazu wurden sie an einen vor Sonnen- den ebenfalls auf ihre Richtigkeit überprüft. Dazu wurden sie an einen vor Sonnen- einstrahlung geschützten Ort im Freien gestellt. Nach einer Äquilibrierungszeit von 60 einstrahlung geschützten Ort im Freien gestellt. Nach einer Äquilibrierungszeit von 60 Minuten wurden die Messwerte abgelesen und mit denen der Würzburger Wettersta- Minuten wurden die Messwerte abgelesen und mit denen der Würzburger Wettersta- tion [34] verglichen. Anhang A4f und A4g „Kalibrierdaten“ zeigen diese auf. tion [34] verglichen. Anhang A4f und A4g „Kalibrierdaten“ zeigen diese auf. In allen Fällen ist die Abweichung der berechneten absoluten Feuchten kleiner als In allen Fällen ist die Abweichung der berechneten absoluten Feuchten kleiner als 1,2 %. Somit können beide Messgeräte zur Überprüfung der aus den Daten des ka- 1,2 %. Somit können beide Messgeräte zur Überprüfung der aus den Daten des ka- pazitiven Sensors errechneten absoluten Feuchte der Frischluft eingesetzt werden. pazitiven Sensors errechneten absoluten Feuchte der Frischluft eingesetzt werden. 3.2.5 Software und Auswertemethoden 3.2.5 Software und Auswertemethoden Für die Abfassung der vorliegenden Arbeit, die Visualisierung und Auswertung von Für die Abfassung der vorliegenden Arbeit, die Visualisierung und Auswertung von Daten und für die Steuerung bestimmter Anlagen bzw. Geräte werden die nachfol- Daten und für die Steuerung bestimmter Anlagen bzw. Geräte werden die nachfol- gend aufgelistete Software und die aufgeführten Programme verwendet. gend aufgelistete Software und die aufgeführten Programme verwendet. Microsoft 2000 Professional als Betriebsystem; Microsoft Office Word, Excel und Microsoft 2000 Professional als Betriebsystem; Microsoft Office Word, Excel und Powerpoint Version 2000 und XP. Powerpoint Version 2000 und XP. Mit Hilfe von Microsoft Excel werden die Mittelwerte und Standardabweichungen Mit Hilfe von Microsoft Excel werden die Mittelwerte und Standardabweichungen (STABW) der Daten aus den Charakterisierungen von Pulvern und Granulaten sowie (STABW) der Daten aus den Charakterisierungen von Pulvern und Granulaten sowie der Kalibrier- und Überprüfungsmesswerte verschiedener Geräte und Sensoren be- der Kalibrier- und Überprüfungsmesswerte verschiedener Geräte und Sensoren be- rechnet. Darüber hinaus dient das Excelprogramm zur Erstellung verschiedener Mas- rechnet. Darüber hinaus dient das Excelprogramm zur Erstellung verschiedener Mas- ken zur Berechnung der kritischen Sprührate, der Machbarkeit eines Batch, der Ver- ken zur Berechnung der kritischen Sprührate, der Machbarkeit eines Batch, der Ver- teilungssumme Q3;i und Verteilungsdichte q3;i von Siebanalysen, der Schütt- teilungssumme Q3;i und Verteilungsdichte q3;i von Siebanalysen, der Schütt- /Stampfdichten, der Hausnerfaktoren und Carrindices, des Abriebs von Granulaten, /Stampfdichten, der Hausnerfaktoren und Carrindices, des Abriebs von Granulaten, der Korrekturfaktoren der kapazitiven Feuchtesensoren, der absoluten und relativen der Korrekturfaktoren der kapazitiven Feuchtesensoren, der absoluten und relativen Abweichungen bei den Waagenkalibrierungen und der Förderrate der Schlauch- Abweichungen bei den Waagenkalibrierungen und der Förderrate der Schlauch- 67 67 3.2 Methoden 3.2 Methoden quetschpumpe (g/min in Abhängigkeit der SKT bzw. Umdrehungen pro Minute in Ab- quetschpumpe (g/min in Abhängigkeit der SKT bzw. Umdrehungen pro Minute in Ab- hängigkeit der Förderrate). Excel ermöglicht die Zusammenstellung und Auswertung hängigkeit der Förderrate). Excel ermöglicht die Zusammenstellung und Auswertung der Rohdaten verschiedener Testreihen sowie deren graphische Darstellung. der Rohdaten verschiedener Testreihen sowie deren graphische Darstellung. Abbildung 3.3 beinhaltet verschiedene Berechnungsmasken in Excel: Abbildung 3.3 beinhaltet verschiedene Berechnungsmasken in Excel: Siebanalyse Siebe leer 240,54 264,72 274,21 280,34 296,28 294,68 300,07 316,61 delta x_i [µm] M_i [g] Klasse i 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 20 40 60 40 70 250 500 Summe: Siebe nach Siebung 240,54 264,72 274,69 287,06 307,99 322,55 348,55 321,11 Farbig gestalltete Felder müssen ausgefüllt werden. rel. M_i [g] 0,00 0,00 0,48 6,72 11,71 27,87 48,48 4,50 99,76 0,0000 0,0000 0,0048 0,0674 0,1174 0,2794 0,4860 0,0451 Q_3;i = Sum M_i/M_ges 0,0000 0,0000 0,0048 0,0722 0,1896 0,4689 0,9549 1,0000 delta D_i = delta Q_3;i 0,0000 0,0000 0,0048 0,0674 0,1174 0,2794 0,4860 0,0451 q_3;i = mittlerer d [µm] delta Q_3,i/delta x_i 0,0000000 10 0,0000000 30 0,0001203 60 0,0011227 110 0,0029345 160 0,0039910 215 0,0019439 375 0,0000902 750 1 2 3 4 5 6 7 8 Granulat 0075 Verteilungssumme und -dichte Pfanne 20 40 80 140 180 250 500 0,005 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 0,004 0,003 0,002 x_u,i [µm] 0 20 40 80 140 180 250 500 Siebe leer 240,54 264,72 274,21 280,34 296,28 294,68 300,07 316,61 Siebdauer: 10 min Amplitude: 1,5 Beschreibung: Standardgranulat Köster mit 1,7facher krit. Sprührate und 3,0 bar Sprühluftdruck; Außenluft x_o,i [µm] delta x_i [µm] M_i [g] 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 20 40 60 40 70 250 500 Summe: Siebe nach Siebung 240,54 264,72 274,69 287,06 307,99 322,55 348,55 321,11 0,001 0,000 20 40 80 140 180 250 500 Farbig gestalltete Felder müssen ausgefüllt werden. 1000 Maschenweite [µm] Q_3;i rel. M_i [g] 0,00 0,00 0,48 6,72 11,71 27,87 48,48 4,50 99,76 0,0000 0,0000 0,0048 0,0674 0,1174 0,2794 0,4860 0,0451 Q_3;i = Sum M_i/M_ges 0,0000 0,0000 0,0048 0,0722 0,1896 0,4689 0,9549 1,0000 delta D_i = delta Q_3;i 0,0000 0,0000 0,0048 0,0674 0,1174 0,2794 0,4860 0,0451 q_3;i = mittlerer d [µm] delta Q_3,i/delta x_i 0,0000000 10 0,0000000 30 0,0001203 60 0,0011227 110 0,0029345 160 0,0039910 215 0,0019439 375 0,0000902 750 Granulat 0075 Verteilungssumme und -dichte 0,005 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 0,004 0,003 0,002 q_3;i Pfanne 20 40 80 140 180 250 500 0 20 40 80 140 180 250 500 x_o,i [µm] q_3;i 1 2 3 4 5 6 7 8 x_u,i [µm] Datum: 19.04.2004 Granulat Nr.: 0075 Einwaage: 100,0 g Q_3;i Klasse i Siebdauer: 10 min Amplitude: 1,5 Beschreibung: Standardgranulat Köster mit 1,7facher krit. Sprührate und 3,0 bar Sprühluftdruck; Außenluft Q_3;i Siebanalyse Datum: 19.04.2004 Granulat Nr.: 0075 Einwaage: 100,0 g 0,001 0,000 20 40 80 140 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] q_3;i Q_3;i q_3;i Abbildung 3.3 Verschiedene Excelmasken für Berechnungen Abbildung 3.3 Verschiedene Excelmasken für Berechnungen Die Berechnung des während der Herstellung im Pulverbett vorhandenen Wassers Die Berechnung des während der Herstellung im Pulverbett vorhandenen Wassers und die Berechnung des Energiebedarfes bei unterschiedlichen Trocknungsbedingun- und die Berechnung des Energiebedarfes bei unterschiedlichen Trocknungsbedingun- gen werden ebenfalls mit Excel durchgeführt. Stellvertretend für die anderen Be- gen werden ebenfalls mit Excel durchgeführt. Stellvertretend für die anderen Be- rechnungsmasken werden sie nachfolgend näher erklärt. rechnungsmasken werden sie nachfolgend näher erklärt. Restwasser im Pulverbett: Restwasser im Pulverbett: Aus dem von LabView generierten Batchreport werden ab dem Beginn der Sprüh- Aus dem von LabView generierten Batchreport werden ab dem Beginn der Sprüh- phase die Werte für TFL, rFFL, xFL, TPr, TAL, rFAL, xAL, mBML, pf, pa, VSein und xFAFS im phase die Werte für TFL, rFFL, xFL, TPr, TAL, rFAL, xAL, mBML, pf, pa, VSein und xFAFS im Abstand von 60 Sekunden bis zum Ende der Bindemittelzugabe entnommen. Mit Hilfe Abstand von 60 Sekunden bis zum Ende der Bindemittelzugabe entnommen. Mit Hilfe der Maske „Berechnung kritische Sprührate“ und dem jeweiligen Korrekturfaktor der der Maske „Berechnung kritische Sprührate“ und dem jeweiligen Korrekturfaktor der kapazitiven Feuchtesensoren werden die Messwerte von rFFL und rFAL korrigiert und kapazitiven Feuchtesensoren werden die Messwerte von rFFL und rFAL korrigiert und xFL sowie xAL neu bzw. die Dichte der Frischluft ρFL und die maximale absolute Sätti- xFL sowie xAL neu bzw. die Dichte der Frischluft ρFL und die maximale absolute Sätti- 68 68 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden gung der Abluft xmaxAL in Abhängigkeit von ihrer prozentualen (z.B. 100 % oder 80 gung der Abluft xmaxAL in Abhängigkeit von ihrer prozentualen (z.B. 100 % oder 80 %) Sättigung entsprechend Kapitel 1.1 berechnet. %) Sättigung entsprechend Kapitel 1.1 berechnet. Zunächst wird die pro Zeitintervall Dt [s oder min] aufgesprühte Masse Bindemittellö- Zunächst wird die pro Zeitintervall Dt [s oder min] aufgesprühte Masse Bindemittellö- sung DmBML [g] ermittelt, in dem die Differenz aus der mBML zum Zeitpunkt tn+1 und sung DmBML [g] ermittelt, in dem die Differenz aus der mBML zum Zeitpunkt tn+1 und zum Zeitpunkt tn gebildet wird. D steht für Delta bzw. Differenz. Aus der Summe der zum Zeitpunkt tn gebildet wird. D steht für Delta bzw. Differenz. Aus der Summe der Wassermassen, die durch die Bindemittellösung mWinBML [g/min] (Gleichung 3.08) Wassermassen, die durch die Bindemittellösung mWinBML [g/min] (Gleichung 3.08) bzw. die Zuluft mWinL [g/min] (Gleichung 3.09) in den Prozess eingetragen werden, bzw. die Zuluft mWinL [g/min] (Gleichung 3.09) in den Prozess eingetragen werden, errechnet sich nach Gleichung 3.10 die Gesamtmasse Wasser mWinges [g/min], die pro errechnet sich nach Gleichung 3.10 die Gesamtmasse Wasser mWinges [g/min], die pro Zeitintervall eingebracht wird: Zeitintervall eingebracht wird: ⎞ Dt ⎛ c BML ⎟* m WinBML = DmBML * ⎜⎜1 − (100 + c BML ) ⎟⎠ 60 ⎝ m WinL = ρ FL * VS * 1000 Dt * 1000 3600 1+ x FL m Winges = m WinBML + m WinL (3.08) (3.09) (3.10) ⎞ Dt ⎛ c BML ⎟* m WinBML = DmBML * ⎜⎜1 − (100 + c BML ) ⎟⎠ 60 ⎝ m WinL = ρ FL * VS * 1000 Dt * 1000 3600 1+ x FL m Winges = m WinBML + m WinL (3.08) (3.09) (3.10) mWAufn stellt die Masse Wasser [g/min] dar, die abhängig von xmaxAL maximal zusätz- mWAufn stellt die Masse Wasser [g/min] dar, die abhängig von xmaxAL maximal zusätz- lich von der Zuluft aufgenommen und ausgetragen werden kann: lich von der Zuluft aufgenommen und ausgetragen werden kann: m WAufn = x max AL *ρ FL * x 1 + FL 1000 VS 60 * Dt 60 (3.11) m WAufn = x max AL *ρ FL * x 1 + FL 1000 VS 60 * Dt 60 (3.11) Die Differenz aus mWinges und mWAufn ergibt die Masse Wasser DmWRü [g/min], die pro Die Differenz aus mWinges und mWAufn ergibt die Masse Wasser DmWRü [g/min], die pro Zeitintervall im Pulverbett zurückbleibt: Zeitintervall im Pulverbett zurückbleibt: Dm WRü = m Winges − m WAufn (3.12) Dm WRü = m Winges − m WAufn (3.12) Summiert man diese Rückstandsmassen pro Zeitintervall auf, erhält man die Masse Summiert man diese Rückstandsmassen pro Zeitintervall auf, erhält man die Masse an Wasser, die sich bis zu einem gegebenen Zeitpunkt der Sprühphase im Pulverbett an Wasser, die sich bis zu einem gegebenen Zeitpunkt der Sprühphase im Pulverbett angesammelt hat. angesammelt hat. 69 69 3.2 Methoden 3.2 Methoden Die Berechnung des Rückstandswassers ermöglicht die Überprüfung der Berechnung Die Berechnung des Rückstandswassers ermöglicht die Überprüfung der Berechnung „Machbarkeit eines Batch“ und gibt Aufschlüsse über die maximale Sättigung der Ab- „Machbarkeit eines Batch“ und gibt Aufschlüsse über die maximale Sättigung der Ab- luft. Anhand der Differenz von xmaxAL bei theoretisch 100 %-iger Sättigung und xAL luft. Anhand der Differenz von xmaxAL bei theoretisch 100 %-iger Sättigung und xAL wird die tatsächliche Sättigung der Abluft deutlich. wird die tatsächliche Sättigung der Abluft deutlich. Oben genannte Parameter und mathematische Zusammenhänge werden in einer Oben genannte Parameter und mathematische Zusammenhänge werden in einer Excel-Tabelle zu einer Maske zusammengefasst, die der Berechnung des Rück- Excel-Tabelle zu einer Maske zusammengefasst, die der Berechnung des Rück- standswassers für mehrere Granulate dient. standswassers für mehrere Granulate dient. Eine Beispielrechnung kann Anhang A6 entnommen werden. Eine Beispielrechnung kann Anhang A6 entnommen werden. Energiebedarf bei der Trocknung: Energiebedarf bei der Trocknung: Innerhalb der Versuchreihe „Variation der Trocknungsbedingungen“ wird einerseits Innerhalb der Versuchreihe „Variation der Trocknungsbedingungen“ wird einerseits die Zulufttemperatur und andererseits der Volumenstrom während der Trocknungs- die Zulufttemperatur und andererseits der Volumenstrom während der Trocknungs- phase auf drei Niveaus (50, 60 und 70 °C bzw. 45, 60 und 75 m³/h) variiert. Nicht phase auf drei Niveaus (50, 60 und 70 °C bzw. 45, 60 und 75 m³/h) variiert. Nicht nur die Auswirkung dieser Veränderungen auf die Granulateigenschaften, sondern nur die Auswirkung dieser Veränderungen auf die Granulateigenschaften, sondern auch der jeweilige Energiebedarf ist von Interesse. Für eine realistische Abschätzung auch der jeweilige Energiebedarf ist von Interesse. Für eine realistische Abschätzung der zur Trocknung notwendigen Energie werden Berechnungen ausgehend von einer der zur Trocknung notwendigen Energie werden Berechnungen ausgehend von einer Frischluft mit der Konditionierung T = 20°C, rF = 40 % und ρLuft = 1,20 kg/m³ auf- Frischluft mit der Konditionierung T = 20°C, rF = 40 % und ρLuft = 1,20 kg/m³ auf- gestellt. gestellt. Aus dem h,x-Diagramm nach Mollier [41] erhält man für die oben genannten Aus dem h,x-Diagramm nach Mollier [41] erhält man für die oben genannten Temperaturniveaus folgende Werte der relativen und absoluten Feuchte sowie der Temperaturniveaus folgende Werte der relativen und absoluten Feuchte sowie der Enthalpie h der Luft bei einem Luftdruck von 1,01325 bar: Enthalpie h der Luft bei einem Luftdruck von 1,01325 bar: Tabelle 3.10 Luftkonditionen aus Mollier-Diagramm für die Trocknungsreihe Tabelle 3.10 Luftkonditionen aus Mollier-Diagramm für die Trocknungsreihe T [°C] 20 50 60 70 rF [%] 40 < 10 < 10 < 10 Dx 50 = x max 50 − x max 20 xmax [g/kg] 6,0 16,7 19,7 22,5 h [kJ/kg] 35 65 75 85 Dh50 = hmax 50 − h max 20 Dxmax [g/kg] Dh [kJ/kg] Dx50: 10,7 Dx60: 13,7 Dx70: 16,5 Dh50: 30 Dh60: 40 Dh70: 50 Die Differenzen der maximalen, absoluten T [°C] 20 50 60 70 rF [%] 40 < 10 < 10 < 10 Dx 50 = x max 50 − x max 20 xmax [g/kg] 6,0 16,7 19,7 22,5 h [kJ/kg] 35 65 75 85 Dh50 = hmax 50 − h max 20 Dxmax [g/kg] Dh [kJ/kg] Dx50: 10,7 Dx60: 13,7 Dx70: 16,5 Dh50: 30 Dh60: 40 Dh70: 50 Die Differenzen der maximalen, absoluten Feuchten und der spezifischen Enthalpien bei den anderen Temperaturen werden analog berechnet. Feuchten und der spezifischen Enthalpien bei den anderen Temperaturen werden analog berechnet. Ausgehend vom jeweiligen Volumenstrom VS [m³/h] und der Dauer des Trock- Ausgehend vom jeweiligen Volumenstrom VS [m³/h] und der Dauer des Trock- nungsprozesses tTr [s] kann über die Dichte ρLuft [kg/m³] mit Gleichung 3.13 die nungsprozesses tTr [s] kann über die Dichte ρLuft [kg/m³] mit Gleichung 3.13 die Masse [kg] an für die Trocknung benötigter Luft berechnet werden: Masse [kg] an für die Trocknung benötigter Luft berechnet werden: 70 70 3 Material und Methoden mLuft = VS ∗ t Tr ∗ ρ Luft 3600 3 Material und Methoden (3.13) mLuft = VS ∗ t Tr ∗ ρ Luft 3600 (3.13) Mit Hilfe von Gleichung 3.14 wird unter Berücksichtigung des von der Temperatur Mit Hilfe von Gleichung 3.14 wird unter Berücksichtigung des von der Temperatur abhängigen Dxn [g/kg] die Masse an Wasser mWaus [g/min] berechnet, die mit der abhängigen Dxn [g/kg] die Masse an Wasser mWaus [g/min] berechnet, die mit der entsprechend aufgeheizten Zuluft pro Minute maximal ausgetragen werden kann: entsprechend aufgeheizten Zuluft pro Minute maximal ausgetragen werden kann: m Waus = mLuft * Dx n * 60 t Tr (3.14) m Waus = mLuft * Dx n * 60 t Tr (3.14) Bei einem angenommenen adiabatischen Trocknungsprozess errechnet sich der Bei einem angenommenen adiabatischen Trocknungsprozess errechnet sich der Wärmebedarf Q [kJ] aus dem Produkt von mLuft [kg] und der temperaturabhängigen Wärmebedarf Q [kJ] aus dem Produkt von mLuft [kg] und der temperaturabhängigen • • • • Enthalpiedifferenz Dhn [kJ/kg] [41]: ∆ Q = m∗ (h 2 − h1 ) Enthalpiedifferenz Dhn [kJ/kg] [41]: ∆ Q = m∗ (h 2 − h1 ) Berücksichtigt man noch die Zeit und den Umrechungsfaktor 3600 kJ = 1 kWh, kann Berücksichtigt man noch die Zeit und den Umrechungsfaktor 3600 kJ = 1 kWh, kann der Energiebedarf EB [kWh] entsprechend Gleichung 3.15 berechnet werden: der Energiebedarf EB [kWh] entsprechend Gleichung 3.15 berechnet werden: EB = mLuft * Dh n 3600 (3.15) EB = mLuft * Dh n 3600 (3.15) Für die Kalkulation des Energiebedarfes wird eine Excel-Maske erstellt, die eine Für die Kalkulation des Energiebedarfes wird eine Excel-Maske erstellt, die eine schnelle Berechnung und den Vergleich der nötigen Energiemengen bei den einzel- schnelle Berechnung und den Vergleich der nötigen Energiemengen bei den einzel- nen Variationen der Trocknungsbedingungen ermöglicht. nen Variationen der Trocknungsbedingungen ermöglicht. Auch hierfür ist in Anhang A6 ein Beispiel durchgerechnet. Auch hierfür ist in Anhang A6 ein Beispiel durchgerechnet. PMP (Particulate Materials Processing) compact ist eine Software der Firma Grain- PMP (Particulate Materials Processing) compact ist eine Software der Firma Grain- soft GmbH (Freiberg, Deutschland) für die Feststoffverfahrenstechnik. Mit Hilfe der soft GmbH (Freiberg, Deutschland) für die Feststoffverfahrenstechnik. Mit Hilfe der Version 3.1B werden die aus den Siebanalysen ermittelten Durchgangssummenver- Version 3.1B werden die aus den Siebanalysen ermittelten Durchgangssummenver- teilungen der Pulver und Granulate durch eine RRSB-Verteilung approximiert. Das teilungen der Pulver und Granulate durch eine RRSB-Verteilung approximiert. Das Programm berechnet den Lage- und Streuparameter sowie den Mittelwert und Medi- Programm berechnet den Lage- und Streuparameter sowie den Mittelwert und Medi- an des Partikeldurchmessers, den Sauterdurchmesser und die Oberfläche einer mas- an des Partikeldurchmessers, den Sauterdurchmesser und die Oberfläche einer mas- sen- bzw. volumenbezogenen Kugel gleicher Größe. Die Durchgangssummenwerte sen- bzw. volumenbezogenen Kugel gleicher Größe. Die Durchgangssummenwerte der Siebanalysen werden in Form einer txt. Datei (z.B. erstellt in Notepad) impor- der Siebanalysen werden in Form einer txt. Datei (z.B. erstellt in Notepad) impor- tiert und können graphisch in verschiedenen Diagrammtypen dargestellt werden. tiert und können graphisch in verschiedenen Diagrammtypen dargestellt werden. 71 71 3.2 Methoden 3.2 Methoden Die Messungen des Laserdiffraktometers Malvern PS 2600 werden mit der Software Die Messungen des Laserdiffraktometers Malvern PS 2600 werden mit der Software „Malvern Lasergranulometrie SB.OB“ im Easy Sizer Menu gestartet und ausgewertet. „Malvern Lasergranulometrie SB.OB“ im Easy Sizer Menu gestartet und ausgewertet. Eine tabellarische sowie graphische Darstellung der Durchgangssummenkurve, die Eine tabellarische sowie graphische Darstellung der Durchgangssummenkurve, die dazugehörige Dichteverteilung, verschiedene, charakteristische Durchmesser, wie dazugehörige Dichteverteilung, verschiedene, charakteristische Durchmesser, wie z.B. der Sauterdurchmesser D[3,2] oder der mittlere Partikeldurchmesser D[v,0.5] z.B. der Sauterdurchmesser D[3,2] oder der mittlere Partikeldurchmesser D[v,0.5] sowie die eingestellten Parameter und Daten (wie Datum, Bezeichnung und Mess- sowie die eingestellten Parameter und Daten (wie Datum, Bezeichnung und Mess- Nummer) der vermessenen Granulatprobe können mit der Software angezeigt und Nummer) der vermessenen Granulatprobe können mit der Software angezeigt und über den angeschlossenen Drucker ausgedruckt werden. über den angeschlossenen Drucker ausgedruckt werden. Der Coulter LS Particle Size Analyser steuert und analysiert seine Messungen über die Der Coulter LS Particle Size Analyser steuert und analysiert seine Messungen über die Software Coulter® LS. Mit der Version 2.11 vom März 1997 steht ein Programm zur Software Coulter® LS. Mit der Version 2.11 vom März 1997 steht ein Programm zur Verfügung, das den Mittelwert und Median des Korndurchmessers, den Sauter- Verfügung, das den Mittelwert und Median des Korndurchmessers, den Sauter- durchmesser, die Standardabweichung des Mittelwertes und den Variationskoeffizient durchmesser, die Standardabweichung des Mittelwertes und den Variationskoeffizient VK sowie eine tabellarische Verteilungssumme und eine graphische Dichteverteilung VK sowie eine tabellarische Verteilungssumme und eine graphische Dichteverteilung berechnet und sie neben diversen Probe-Daten als Ergebnis ausgibt. berechnet und sie neben diversen Probe-Daten als Ergebnis ausgibt. Das Statistikprogramm SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) in seiner Das Statistikprogramm SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) in seiner Version 11.0 dient dem Vergleich von Mittelwerten von mehr als zwei Datenreihen. Version 11.0 dient dem Vergleich von Mittelwerten von mehr als zwei Datenreihen. Mit der Funktion „One-Way ANOVA“ und den statistischen Tests nach Scheffé und Mit der Funktion „One-Way ANOVA“ und den statistischen Tests nach Scheffé und Tukey HSD werden z.B. die mittleren Agglomeratgrößen verschiedener Granulate aus Tukey HSD werden z.B. die mittleren Agglomeratgrößen verschiedener Granulate aus der Laserstreulichtanalyse auf signifikante Unterschiede überprüft. der Laserstreulichtanalyse auf signifikante Unterschiede überprüft. LabView: Data Acquisition Software Version GPCG V1.2d bzw. GPCG V1.3d ab 6. LabView: Data Acquisition Software Version GPCG V1.2d bzw. GPCG V1.3d ab 6. Dezember 2004 Dezember 2004 Die Daten sämtlicher Messsensoren des GPCG 1.1 sowie der Waage und des flui- Die Daten sämtlicher Messsensoren des GPCG 1.1 sowie der Waage und des flui- disch-akustischen Feuchtesensors werden mit der Visualisierungssoftware LabView disch-akustischen Feuchtesensors werden mit der Visualisierungssoftware LabView erfasst, aufgezeichnet und schließlich in Excel generiert bzw. graphisch dargestellt. erfasst, aufgezeichnet und schließlich in Excel generiert bzw. graphisch dargestellt. LabView erlaubt eine visuelle Überprüfung des Herstellungsprozesses durch die zeit- LabView erlaubt eine visuelle Überprüfung des Herstellungsprozesses durch die zeit- nahe Darstellung der aktuellen Werte. Das Programm besitzt neben der Messung und nahe Darstellung der aktuellen Werte. Das Programm besitzt neben der Messung und Prüfung von Sensorwerten auch Steuer- und Regelfunktionen. Letztere werden zur- Prüfung von Sensorwerten auch Steuer- und Regelfunktionen. Letztere werden zur- zeit beim GPCG 1.1 jedoch nicht eingesetzt. zeit beim GPCG 1.1 jedoch nicht eingesetzt. 72 72 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden SPS Speicher programmierbare Steuerung GPCG EcoViewII Siemens S5-95U SPS Speicher programmierbare Steuerung GPCG EcoViewII Siemens S5-95U Mit Hilfe der SPS ist der GPCG in der Lage, den Sollwert des Volumenstromes, der Mit Hilfe der SPS ist der GPCG in der Lage, den Sollwert des Volumenstromes, der Zulufttemperatur oder des Sprühluftdrucks zu erreichen und über den Prozess hin- Zulufttemperatur oder des Sprühluftdrucks zu erreichen und über den Prozess hin- weg auf gleichem Niveau zu halten. Die Steuerung übernimmt eine Vielzahl von Auf- weg auf gleichem Niveau zu halten. Die Steuerung übernimmt eine Vielzahl von Auf- gaben, wie z.B. die automatische Abrüttelung des Produktrückhaltefilters, die Rege- gaben, wie z.B. die automatische Abrüttelung des Produktrückhaltefilters, die Rege- lung der Abluftklappe und die Ansteuerung der Schlauchquetschpumpe. Gibt es ir- lung der Abluftklappe und die Ansteuerung der Schlauchquetschpumpe. Gibt es ir- gendwelche Abweichungen zum Soll- oder Idealzustand, gibt die SPS eine Warnmel- gendwelche Abweichungen zum Soll- oder Idealzustand, gibt die SPS eine Warnmel- dung aus oder stoppt den Prozess. Sie sorgt für die interne Kommunikation der Mo- dung aus oder stoppt den Prozess. Sie sorgt für die interne Kommunikation der Mo- dule untereinander und mit dem Ein- und Ausgabemedium OP35. Über den OP35 dule untereinander und mit dem Ein- und Ausgabemedium OP35. Über den OP35 sowie über seine Haupt- und Untermenüs werden die Prozessparameter durch den sowie über seine Haupt- und Untermenüs werden die Prozessparameter durch den Bediener der Steuerung vorgegeben und sowohl die Soll- als auch die aktuellen Bediener der Steuerung vorgegeben und sowohl die Soll- als auch die aktuellen Istwerte angezeigt. Istwerte angezeigt. SAS (r) Proprietary Software Release 8.2 dient für die vorliegende Arbeit der Findung SAS (r) Proprietary Software Release 8.2 dient für die vorliegende Arbeit der Findung eines mathematischen Zusammenhanges zwischen den gemessenen Temperatur- eines mathematischen Zusammenhanges zwischen den gemessenen Temperatur- und relativen Feuchtemesswerten der kapazitiven Sensoren und ihren Korrekturfakto- und relativen Feuchtemesswerten der kapazitiven Sensoren und ihren Korrekturfakto- ren. Nachfolgend ist der verwendete Quellcode stellvertretend mit einem Ausschnitt ren. Nachfolgend ist der verwendete Quellcode stellvertretend mit einem Ausschnitt der Daten der Kalibrierung des Frischluftfeuchtesensors im Januar 2005 (siehe An- der Daten der Kalibrierung des Frischluftfeuchtesensors im Januar 2005 (siehe An- hang A4a) dargestellt: hang A4a) dargestellt: 73 73 3.2 Methoden 3.2 Methoden DATA neu; Input T H K; LABEL T=’Temperatur des Sensors [°C]’ LABEL H=’Anzeige relative Feuchte [%]’ LABEL k=’Korrekturfaktor Frischluftsensor [-]’; CARDS; 20.0 14.1 0.8023 26.7 14.9 0.7585 33.8 15.5 0.7273 40.8 15.8 0.7103 48.5 15.9 0.7011 55.6 15.9 0.6953 62.7 15.8 0.6926 Options PS = 60 LS = 70 nocenter; Titel1 ’_______________________________________________’; Titel2 ’ Korrekturfaktor Feuchte in Abhaenigkeit von T und rel. H ’; Titel3 ’ ’; Titel4 ’ k = T * + T² + H + H² + TH + T²H + TH² + T²H² ’; Titel5 ’_______________________________________________’; Proc print; run; Proc GLM Data = neu; Model k = T T*T H H*H T*H T*T*H T*H*H T*T*H*H; output out = res p = predict r = resid; Proc print Data = res; Var T H k predict resid; run; Proc GLM Data = neu; Model k = T T*T H H*H T*H; output out = res p = predict r = resid; Proc print Data = res; Var T H k predict resid; run; Proc GLM Data = neu; Model k = T H T*H; output out = res p = predict r = resid; Proc print Data = res; Var T H k predict resid; run; DATA neu; Input T H K; LABEL T=’Temperatur des Sensors [°C]’ LABEL H=’Anzeige relative Feuchte [%]’ LABEL k=’Korrekturfaktor Frischluftsensor [-]’; CARDS; 20.0 14.1 0.8023 26.7 14.9 0.7585 33.8 15.5 0.7273 40.8 15.8 0.7103 48.5 15.9 0.7011 55.6 15.9 0.6953 62.7 15.8 0.6926 Options PS = 60 LS = 70 nocenter; Titel1 ’_______________________________________________’; Titel2 ’ Korrekturfaktor Feuchte in Abhaenigkeit von T und rel. H ’; Titel3 ’ ’; Titel4 ’ k = T * + T² + H + H² + TH + T²H + TH² + T²H² ’; Titel5 ’_______________________________________________’; Proc print; run; Proc GLM Data = neu; Model k = T T*T H H*H T*H T*T*H T*H*H T*T*H*H; output out = res p = predict r = resid; Proc print Data = res; Var T H k predict resid; run; Proc GLM Data = neu; Model k = T T*T H H*H T*H; output out = res p = predict r = resid; Proc print Data = res; Var T H k predict resid; run; Proc GLM Data = neu; Model k = T H T*H; output out = res p = predict r = resid; Proc print Data = res; Var T H k predict resid; run; Dieser Quellcode wird als txt. Datei in Notepad erstellt und in den „Editor“ von SAS Dieser Quellcode wird als txt. Datei in Notepad erstellt und in den „Editor“ von SAS kopiert. Mit dem Befehl „submit“ startet das Programm die Berechnung und liefert im kopiert. Mit dem Befehl „submit“ startet das Programm die Berechnung und liefert im „output“ die Faktoren für die einzelnen Glieder des jeweiligen mathematischen Mo- „output“ die Faktoren für die einzelnen Glieder des jeweiligen mathematischen Mo- dells sowie den Korrelationskoeffizienten R² und die theoretischen Werte für k mit dells sowie den Korrelationskoeffizienten R² und die theoretischen Werte für k mit der Abweichung zum eingegebenen Wert. SAS zeigt auch die Vorgehensweise der der Abweichung zum eingegebenen Wert. SAS zeigt auch die Vorgehensweise der Ermittlung einzelner Faktoren auf und probiert unterschiedliche Modelle aus, in de- Ermittlung einzelner Faktoren auf und probiert unterschiedliche Modelle aus, in de- nen es einzelne Terme des Modellpolynoms vernachlässigt. nen es einzelne Terme des Modellpolynoms vernachlässigt. Mit dem Programm „ProMove 2.20“ – oder der automatischen Version „Waage3“ – Mit dem Programm „ProMove 2.20“ – oder der automatischen Version „Waage3“ – positioniert der Controller C-832.00 (Physik Instrumente GmbH&Co., Waldhorn) den positioniert der Controller C-832.00 (Physik Instrumente GmbH&Co., Waldhorn) den Probetisch des Zugspannungstesters nach Schweiger und Meier [22] unterhalb des Probetisch des Zugspannungstesters nach Schweiger und Meier [22] unterhalb des 74 74 3 Material und Methoden 3 Material und Methoden Messkörpers bis zu einer definierten Vorlast. Die Messwerte der Wägezelle werden Messkörpers bis zu einer definierten Vorlast. Die Messwerte der Wägezelle werden mit der Software „Wipotec-Terminal 3,78“ aufgezeichnet. mit der Software „Wipotec-Terminal 3,78“ aufgezeichnet. 75 75 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen Bei der Versuchsreihe A „Variation der kritischen Sprührate“ dient für die Lactosegra- Bei der Versuchsreihe A „Variation der kritischen Sprührate“ dient für die Lactosegra- nulate eine Pulvermischung aus 485 g Lactose und 15 g Polyplasdone XL als nicht nulate eine Pulvermischung aus 485 g Lactose und 15 g Polyplasdone XL als nicht granulierte Referenz. Sie wird als „Referenz 1“ bezeichnet. Weitere, für die Versuchs- granulierte Referenz. Sie wird als „Referenz 1“ bezeichnet. Weitere, für die Versuchs- reihe A verwendete Pulver bzw. Pulvermischungen – wie Maisstärke, Kartoffelstärke, reihe A verwendete Pulver bzw. Pulvermischungen – wie Maisstärke, Kartoffelstärke, mikrokristalline Cellulose und wasserfreie Dextrose (= Glucose) – können Hördegen mikrokristalline Cellulose und wasserfreie Dextrose (= Glucose) – können Hördegen [42] entnommen werden. [42] entnommen werden. Ab der Versuchsreihe B wird für die Standardgranulate die Pulvermischung „Granu- Ab der Versuchsreihe B wird für die Standardgranulate die Pulvermischung „Granu- latansatz 70“ und für die Placebogranulate „Granulatansatz 113“ als Pulverreferenz latansatz 70“ und für die Placebogranulate „Granulatansatz 113“ als Pulverreferenz herangezogen. In beiden Fällen werden die Rohstoffe einem Herstellungsprozess, herangezogen. In beiden Fällen werden die Rohstoffe einem Herstellungsprozess, wie er unter Kapitel 3.2.2 „Herstellung“ beschrieben ist, ohne Granulier- und Trock- wie er unter Kapitel 3.2.2 „Herstellung“ beschrieben ist, ohne Granulier- und Trock- nungsphase unterzogen. nungsphase unterzogen. Siebanalyse: Siebanalyse: Die Siebanalysen der Pulver bzw. Pulvermischungen erfolgen mit den Sieben und der Die Siebanalysen der Pulver bzw. Pulvermischungen erfolgen mit den Sieben und der Analysensiebmaschine der Firma Retsch oder mit Hilfe des Alpine-Luftstrahlgerätes. Analysensiebmaschine der Firma Retsch oder mit Hilfe des Alpine-Luftstrahlgerätes. Aus den Rückstandsmassen der einzelnen Siebe werden die Verteilungssummen Q3;i Aus den Rückstandsmassen der einzelnen Siebe werden die Verteilungssummen Q3;i und Verteilungsdichten q3;i berechnet. Die Software PMP von Grainsoft ermittelt aus und Verteilungsdichten q3;i berechnet. Die Software PMP von Grainsoft ermittelt aus der Verteilungssumme die RRSB-Parameter d´ und n sowie SV und Sm. der Verteilungssumme die RRSB-Parameter d´ und n sowie SV und Sm. Nachfolgend sind die Siebparameter für die verschiedenen Pulver bzw. Pulvermi- Nachfolgend sind die Siebparameter für die verschiedenen Pulver bzw. Pulvermi- schungen genauer beschrieben: schungen genauer beschrieben: Referenz 1 mit Analysensiebmaschine und Sieben der Firma Retsch Referenz 1 mit Analysensiebmaschine und Sieben der Firma Retsch Einwaage: Masse [g]: Waage: Siebe: Maschenweite [µm] Tara und Rückstand bestimmt mit Waage: Ablauf: Siebdauer: Schwingungshöhe: 76 100,4 Mettler P2000N 20, 40, 80, 140, 180, 250, 500 Einwaage: Masse [g]: Waage: Siebe: Maschenweite [µm] Tara und Rückstand bestimmt mit Waage: Ablauf: Siebdauer: Schwingungshöhe: Mettler PM4000 10 Minuten 1,5 mm 76 100,4 Mettler P2000N 20, 40, 80, 140, 180, 250, 500 Mettler PM4000 10 Minuten 1,5 mm 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Granulatansatz 70 mit Analysensiebmaschine und Sieben der Firma Retsch Einwaage: Masse [g]: Waage: Siebe: Maschenweite [µm] Maschenweite [µm] Tara und Rückstand bestimmt mit Waage: Ablauf: Siebdauer: Schwingungshöhe: Granulatansatz 70 mit Analysensiebmaschine und Sieben der Firma Retsch jeweils 100,0 Mettler P2000N 20, 40, 80, 140, 180, 250, 500 36, 63, 125 Einwaage: Masse [g]: Waage: Siebe: Maschenweite [µm] Maschenweite [µm] Tara und Rückstand bestimmt mit Waage: Ablauf: Siebdauer: Schwingungshöhe: Mettler PM4000 jeweils 10 Minuten 1,5 mm Granulatansatz 70 mit Luftstrahlsieb und Sieben von Alpine; Dreifachbestimmung Einwaage: Masse [g]: Waage: Siebe: Maschenweite [µm] Tara und Rückstand bestimmt mit Waage: Ablauf: Siebdauer: Mettler PM4000 jeweils 10 Minuten 1,5 mm Granulatansatz 70 mit Luftstrahlsieb und Sieben von Alpine; Dreifachbestimmung 20,00 Mettler PM4000 36, 63, 125 Einwaage: Masse [g]: Waage: Siebe: Maschenweite [µm] Tara und Rückstand bestimmt mit Waage: Ablauf: Siebdauer: Mettler PM4000 8 Minuten Granulatansatz 113 mit Analysensiebmaschine und Sieben der Firma Retsch Einwaage: Masse [g]: Waage: Siebe: Maschenweite [µm] Tara und Rückstand bestimmt mit Waage: Ablauf: Siebdauer: Schwingungshöhe: jeweils 100,0 Mettler P2000N 20, 40, 80, 140, 180, 250, 500 36, 63, 125 20,00 Mettler PM4000 36, 63, 125 Mettler PM4000 8 Minuten Granulatansatz 113 mit Analysensiebmaschine und Sieben der Firma Retsch 100,0 Mettler P2000N 90, 180, 250, 500, 1000 Einwaage: Masse [g]: Waage: Siebe: Maschenweite [µm] Tara und Rückstand bestimmt mit Waage: Ablauf: Siebdauer: Schwingungshöhe: Mettler PM4000 10 Minuten 1,5 mm 100,0 Mettler P2000N 90, 180, 250, 500, 1000 Mettler PM4000 10 Minuten 1,5 mm Laserstreulichtanalyse Coulter® LS 230: Laserstreulichtanalyse Coulter® LS 230: Eine Spatelspitze Pulvermischung „Granulatansatz 70“ wird in ca. 20 ml Isopropanol Eine Spatelspitze Pulvermischung „Granulatansatz 70“ wird in ca. 20 ml Isopropanol als inerte Flüssigkeit suspendiert und zehn Mal vermessen. Für reine Lactose als inerte Flüssigkeit suspendiert und zehn Mal vermessen. Für reine Lactose GRANULAC 200 von Meggle liegen Daten einer Dreifachbestimmung vor. GRANULAC 200 von Meggle liegen Daten einer Dreifachbestimmung vor. Dichte: Dichte: Von „Referenz 1“, „Granulatansatz 70“ und „Granulatansatz 113“ werden die Schütt- Von „Referenz 1“, „Granulatansatz 70“ und „Granulatansatz 113“ werden die Schütt- und Stampfvolumen mit Hilfe des Stampfvolumeters Engelsmann AG und eines 250 und Stampfvolumen mit Hilfe des Stampfvolumeters Engelsmann AG und eines 250 ml Messzylinders nach Ph. Eur. 4 bestimmt. Der Zylinder besitzt eine Ablesegenauig- ml Messzylinders nach Ph. Eur. 4 bestimmt. Der Zylinder besitzt eine Ablesegenauig- keit von 2 ml. Nachfolgende Übersicht gibt einen Überblick über die Probenmassen keit von 2 ml. Nachfolgende Übersicht gibt einen Überblick über die Probenmassen und die eingesetzten Waagen: und die eingesetzten Waagen: 77 77 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen Probe: Referenz 1 Granulatansatz 70 Granulatansatz 113 Einwaage [g]: 100 100 50 50 50 50 50 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen Waage: Mettler P1200N Mettler P1000N Mettler PM4000 Mettler PM4000 Mettler PM4000 Mettler PM4000 Mettler PM4000 Probe: Referenz 1 Granulatansatz 70 Granulatansatz 113 Einwaage [g]: 100 100 50 50 50 50 50 Waage: Mettler P1200N Mettler P1000N Mettler PM4000 Mettler PM4000 Mettler PM4000 Mettler PM4000 Mettler PM4000 Im Anschluss daran werden die Schütt- und Stampfdichten sowie die Hausnerfakto- Im Anschluss daran werden die Schütt- und Stampfdichten sowie die Hausnerfakto- ren und Carrindices berechnet. ren und Carrindices berechnet. Die Ermittlung der wahren Dichte von „Granulatansatz 70“ erfolgt mit dem Flaschen- Die Ermittlung der wahren Dichte von „Granulatansatz 70“ erfolgt mit dem Flaschen- pyknometer Nummer 45 und mit Hilfe des Ultrapyknometers 1000, wie unter Kapitel pyknometer Nummer 45 und mit Hilfe des Ultrapyknometers 1000, wie unter Kapitel 3.2.1 beschrieben. Seine scheinbare Dichte wird mit Gleichung 3.4 berechnet. 3.2.1 beschrieben. Seine scheinbare Dichte wird mit Gleichung 3.4 berechnet. Feuchtgehalt: Feuchtgehalt: Die Feuchtigkeit der Pulver wird mit dem Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo Die Feuchtigkeit der Pulver wird mit dem Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo bestimmt und der Feuchtigkeitsgehalt bezogen auf das Nassgewicht dokumentiert. bestimmt und der Feuchtigkeitsgehalt bezogen auf das Nassgewicht dokumentiert. Anhang A1 „Rohdaten Pulver“ enthält für jedes Pulver bzw. jede Pulvermischung Da- Anhang A1 „Rohdaten Pulver“ enthält für jedes Pulver bzw. jede Pulvermischung Da- ten zur Zusammensetzung, zu Einwaagen und Siebgrößen bzw. zusätzliche Informa- ten zur Zusammensetzung, zu Einwaagen und Siebgrößen bzw. zusätzliche Informa- tionen zur Charakterisierung. tionen zur Charakterisierung. 4.1.1 Ergebnisse Pulver bzw. Pulvermischungen 4.1.1 Ergebnisse Pulver bzw. Pulvermischungen Der Parameter „n“ am Ende jeder Tabelle gibt die Anzahl der Prüfwiederholungen an. Der Parameter „n“ am Ende jeder Tabelle gibt die Anzahl der Prüfwiederholungen an. Standardgranulatpulvermischung „Referenz 1“ Standardgranulatpulvermischung „Referenz 1“ Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Tabelle 4.1.1 zeigt die Verteilungssumme Q3;i und die Verteilungsdichte q3;i der „Pul- Tabelle 4.1.1 zeigt die Verteilungssumme Q3;i und die Verteilungsdichte q3;i der „Pul- verreferenz 1“ auf. verreferenz 1“ auf. 78 78 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.1.1 Verteilungssumme und -dichte der „Referenz 1“ Kornklasse i 1 2 3 4 5 6 7 8 xu;i [µm] 0 20 40 80 140 180 250 500 xo;i [µm] 20 40 80 140 180 250 500 1000 Mi [g] 0 0 3,30 26,30 42,60 17,00 8,00 3,30 Tabelle 4.1.1 Verteilungssumme und -dichte der „Referenz 1“ Q3;i 0 0 0,0328 0,2945 0,7184 0,8876 0,9672 1 q3;i 0 0 8,2*10-4 4,4*10-3 10,6*10-3 2,4*10-3 3,2*10-4 6,6*10-5 Kornklasse i 1 2 3 4 5 6 7 8 xu;i [µm] 0 20 40 80 140 180 250 500 xo;i [µm] 20 40 80 140 180 250 500 1000 Mi [g] 0 0 3,30 26,30 42,60 17,00 8,00 3,30 Q3;i 0 0 0,0328 0,2945 0,7184 0,8876 0,9672 1 q3;i 0 0 8,2*10-4 4,4*10-3 10,6*10-3 2,4*10-3 3,2*10-4 6,6*10-5 n=1 n=1 Lage- und Streuparameter, Schütt- und Stampfdichte sowie Hausnerfaktor und Carr Lage- und Streuparameter, Schütt- und Stampfdichte sowie Hausnerfaktor und Carr Index Index Lageparameter d´: 182,941 µm Streuparameter n: 2,124 r² = 0,958 Lageparameter d´: 182,941 µm Streuparameter n: 2,124 r² = 0,958 Schüttdichte: 0,500 g/ml Stampfdichte: 0,806 g/ml Schüttdichte: 0,500 g/ml Stampfdichte: 0,806 g/ml HF: 1,613 CI: 0,380 HF: 1,613 CI: 0,380 n=1 n=1 Standardgranulatpulvermischung „Granulatansatz 70“ Standardgranulatpulvermischung „Granulatansatz 70“ Rohdaten siehe Anhang A2 „Granulatansatz 70“. Rohdaten siehe Anhang A2 „Granulatansatz 70“. Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Siebturm Siebturm In Tabelle 4.1.2 wird die Verteilungssumme und -dichte der Standardgranulatpulver- In Tabelle 4.1.2 wird die Verteilungssumme und -dichte der Standardgranulatpulver- mischung wiedergegeben. mischung wiedergegeben. Tabelle 4.1.2 Verteilungssumme und -dichte der Standardgranulatpulvermischung 70 Tabelle 4.1.2 Verteilungssumme und -dichte der Standardgranulatpulvermischung 70 Kornklasse i 1 2 3 4 5 6 7 8 Kornklasse i 1 2 3 4 5 6 7 8 xu;i [µm] 0 20 40 80 140 180 250 500 xo;i [µm] 20 40 80 140 180 250 500 1000 Mi [g] 0,01 2,17 19,17 44,91 19,49 3,22 6,35 2,90 Q3;i 0,0001 0,0222 0,2174 0,6746 0,8730 0,9058 0,9705 1 q3;i 5,1*10-6 1,1*10-3 4,9*10-3 7,6*10-3 5,0*10-3 4,7*10-4 2,6*10-4 5,9*10-5 n=1 xu;i [µm] 0 20 40 80 140 180 250 500 xo;i [µm] 20 40 80 140 180 250 500 1000 Mi [g] 0,01 2,17 19,17 44,91 19,49 3,22 6,35 2,90 Q3;i 0,0001 0,0222 0,2174 0,6746 0,8730 0,9058 0,9705 1 q3;i 5,1*10-6 1,1*10-3 4,9*10-3 7,6*10-3 5,0*10-3 4,7*10-4 2,6*10-4 5,9*10-5 n=1 79 79 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen Luftstrahlsiebung Luftstrahlsiebung Abbildung 4.1 beinhaltet die Durchgangssummenkurven der Pulvermischung 70 aus Abbildung 4.1 beinhaltet die Durchgangssummenkurven der Pulvermischung 70 aus den Luftstrahl-Siebanalysen (n = 3). den Luftstrahl-Siebanalysen (n = 3). Verteilungssummen der StandardgranulatPulvermischung 70 aus Luftstrahlsiebung 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i Verteilungssummen der StandardgranulatPulvermischung 70 aus Luftstrahlsiebung 0,5 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 36 63 125 200 36 63 125 Maschenweite [µm] Maschenweite [µm] Siebung 1 Siebung 1 Siebung 2 Siebung 3 Siebung 2 200 Siebung 3 Abbildung 4.1 Verteilungssummen der Standardgranulatpulvermischung 70 aus den Luft- Abbildung 4.1 Verteilungssummen der Standardgranulatpulvermischung 70 aus den Luft- strahlsiebungen strahlsiebungen Lage- und Streuparameter aus Luftstrahlsiebungen Lage- und Streuparameter aus Luftstrahlsiebungen Tabelle 4.1.3 gibt einen Überblick über den Mittelwert der Lage- und Streuparameter Tabelle 4.1.3 gibt einen Überblick über den Mittelwert der Lage- und Streuparameter des „Granulatansatzes 70“ im RRSB-Netz sowie über deren Standardabweichungen. des „Granulatansatzes 70“ im RRSB-Netz sowie über deren Standardabweichungen. Tabelle 4.1.3 Korngrößen, Lage- und Streuparameter der Standardgranulatpulvermi- Tabelle 4.1.3 Korngrößen, Lage- und Streuparameter der Standardgranulatpulvermi- schung 70 schung 70 Größe: Mittelwert: STABW: xm [µm] 37,13 0,41 xst [µm] 4,46 2,04 x(D=50%) [µm] 27,92 0,67 d´ [µm] 38,701 0,287 n [-] 1,124 0,059 r² [-] 0,999 0,001 Größe: Mittelwert: STABW: n=3 n=3 80 80 xm [µm] 37,13 0,41 xst [µm] 4,46 2,04 x(D=50%) [µm] 27,92 0,67 d´ [µm] 38,701 0,287 n [-] 1,124 0,059 r² [-] 0,999 0,001 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Verschiedene Korndurchmesser Verschiedene Korndurchmesser In Tabelle 4.1.4 werden die Mittelwerte und Standardabweichungen diverser Korn- In Tabelle 4.1.4 werden die Mittelwerte und Standardabweichungen diverser Korn- durchmesser von „Granulatansatz 70“ aus den Laserstreulichtanalysen mit dem Coul- durchmesser von „Granulatansatz 70“ aus den Laserstreulichtanalysen mit dem Coul- ter LS 230 aufgeführt. ter LS 230 aufgeführt. Tabelle 4.1.4 Verschiedene Korndurchmesser der Standardgranulatpulvermischung 70 Tabelle 4.1.4 Verschiedene Korndurchmesser der Standardgranulatpulvermischung 70 Größe: Mittelwert: STABW: xm [µm] 82,05 28,90 xst [µm] 19,76 34,32 x(D=50%) [µm] 51,33 25,07 Größe: Mittelwert: STABW: xm [µm] 82,05 28,90 xst [µm] 19,76 34,32 x(D=50%) [µm] 51,33 25,07 n = 10 n = 10 Wahre Dichte Wahre Dichte Tabelle 4.1.5 stellt die Mittelwerte und Standardabweichungen der mit Hilfe des Fla- Tabelle 4.1.5 stellt die Mittelwerte und Standardabweichungen der mit Hilfe des Fla- schen- bzw. Ultrapycnometer ermittelten wahren Dichten der Pulvermischung 70 ge- schen- bzw. Ultrapycnometer ermittelten wahren Dichten der Pulvermischung 70 ge- genüber. genüber. Tabelle 4.1.5 Wahre Dichte der Standardgranulatpulvermischung 70 Tabelle 4.1.5 Wahre Dichte der Standardgranulatpulvermischung 70 Verfahren: Mittelwert: STABW: Flaschenpyknometer [g/cm³] 1,5330 0,0082 Ultrapycnometer [g/cm³] 1,4821 0,0007 n=3 Verfahren: Mittelwert: STABW: n=9 Flaschenpyknometer [g/cm³] 1,5330 0,0082 Ultrapycnometer [g/cm³] 1,4821 0,0007 n=3 n=9 Scheinbare Dichte und Sauterdurchmesser Scheinbare Dichte und Sauterdurchmesser In Tabelle 4.1.6 werden die Mittelwerte und Standardabweichungen der scheinbaren In Tabelle 4.1.6 werden die Mittelwerte und Standardabweichungen der scheinbaren Dichte und des Sauterdurchmessers sowie die zu deren Berechnung (nach Gleichung Dichte und des Sauterdurchmessers sowie die zu deren Berechnung (nach Gleichung 3.04) notwendigen spezifischen Oberflächen aus den Luftstrahlsiebungen der Stan- 3.04) notwendigen spezifischen Oberflächen aus den Luftstrahlsiebungen der Stan- dardgranulatpulvermischung 70 aufgelistet. dardgranulatpulvermischung 70 aufgelistet. Tabelle 4.1.6 SV, Sm, scheinbare Dichte und Sauterdurchmesser der Standardgranulatpul- Tabelle 4.1.6 SV, Sm, scheinbare Dichte und Sauterdurchmesser der Standardgranulatpul- vermischung 70 vermischung 70 Größe: Mittelwert: STABW: SV [1/cm] 15751,84 7824,73 Sm [m²/kg] 10275,51 5104,36 ρa [g/cm³] 1,5330 3,3915*10-7 xst [µm] 4,460 2,036 Größe: Mittelwert: STABW: n=3 SV [1/cm] 15751,84 7824,73 Sm [m²/kg] 10275,51 5104,36 ρa [g/cm³] 1,5330 3,3915*10-7 xst [µm] 4,460 2,036 n=3 81 81 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen 4.1 Charakterisierung der Pulver bzw. Pulvermischungen Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carr Index Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carr Index Tabelle 4.1.7 gibt einen Überblick über die Mittelwerte und Standardabweichungen Tabelle 4.1.7 gibt einen Überblick über die Mittelwerte und Standardabweichungen der Schütt- und Stampfdichten sowie der Hausnerfaktoren und Carr Indices von der Schütt- und Stampfdichten sowie der Hausnerfaktoren und Carr Indices von „Granulatansatz 70“. „Granulatansatz 70“. Tabelle 4.1.7 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI der Standardgranulatpulvermischung Tabelle 4.1.7 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI der Standardgranulatpulvermischung 70 70 Größe: Mittelwert: STABW: Schüttdichte [g/ml] 0,514 0,023 Stampfdichte [g/ml] 0,810 0,003 HF [-] 1,577 0,063 CI [-] 0,365 0,026 Größe: Mittelwert: STABW: Schüttdichte [g/ml] 0,514 0,023 Stampfdichte [g/ml] 0,810 0,003 n=3 n=3 Feuchtigkeit (Lagerung unter Raumluftbedingungen) Feuchtigkeit (Lagerung unter Raumluftbedingungen) Mittelwert „Granulatansatz 70“: 5,18 % Mittelwert „Granulatansatz 70“: 5,18 % STABW „Granulatansatz 70“: STABW „Granulatansatz 70“: 0,025 % HF [-] 1,577 0,063 CI [-] 0,365 0,026 0,025 % n=5 n=5 Placebogranulatpulvermischung „Granulatansatz 113“ Placebogranulatpulvermischung „Granulatansatz 113“ Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Tabelle 4.1.8 gibt die Verteilungssumme und -dichte der Placebogranulatpulvermi- Tabelle 4.1.8 gibt die Verteilungssumme und -dichte der Placebogranulatpulvermi- schung 113 wieder. schung 113 wieder. Tabelle 4.1.8 Verteilungssumme und -dichte der Placebogranulatpulvermischung 113 Tabelle 4.1.8 Verteilungssumme und -dichte der Placebogranulatpulvermischung 113 Kornklasse i 1 2 3 4 5 6 Kornklasse i 1 2 3 4 5 6 xu;i [µm] 0 90 180 250 500 1000 xo;i [µm] 90 180 250 500 1000 2000 Mi [g] 28,59 34,75 22,06 13,25 1,02 0,26 Q3;i 0,2861 0,6338 0,8546 0,9872 0,9974 1 q3;i 3,2*10-3 3,9*10-3 3,2*10-3 5,3*10-4 2,0*10-5 2,6*10-6 xu;i [µm] 0 90 180 250 500 1000 xo;i [µm] 90 180 250 500 1000 2000 Mi [g] 28,59 34,75 22,06 13,25 1,02 0,26 Q3;i 0,2861 0,6338 0,8546 0,9872 0,9974 1 q3;i 3,2*10-3 3,9*10-3 3,2*10-3 5,3*10-4 2,0*10-5 2,6*10-6 n=1 n=1 Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carr Index Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carr Index In Tabelle 4.1.9 werden die Mittelwerte und Standardabweichungen der Schütt- und In Tabelle 4.1.9 werden die Mittelwerte und Standardabweichungen der Schütt- und Stampfdichten sowie des Hausnerfaktors und Carrindexes der Pulvermischung 113 Stampfdichten sowie des Hausnerfaktors und Carrindexes der Pulvermischung 113 aufgezeigt. aufgezeigt. 82 82 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.1.9 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI der Placebogranulatpulvermischung Tabelle 4.1.9 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI der Placebogranulatpulvermischung 113 113 Größe: Mittelwert: STABW: Schüttdichte [g/ml] 0,568 0,000 Stampfdichte [g/ml] 0,862 0,000 HF [-] 1,517 0,000 CI [-] 0,341 0,000 Größe: Mittelwert: STABW: Schüttdichte [g/ml] 0,568 0,000 Stampfdichte [g/ml] 0,862 0,000 n=3 n=3 Feuchtigkeit (Lagerung unter Raumluftbedingungen) Feuchtigkeit (Lagerung unter Raumluftbedingungen) Mittelwert „Granulatansatz 113“: 3,21 % Mittelwert „Granulatansatz 113“: 3,21 % STABW „Granulatansatz 113“: STABW „Granulatansatz 113“: 0,078 % HF [-] 1,517 0,000 CI [-] 0,341 0,000 0,078 % n=5 n=5 4.1.2 Diskussion der Ergebnisse Pulver bzw. Pulvermischungen 4.1.2 Diskussion der Ergebnisse Pulver bzw. Pulvermischungen Die Resultate der Siebanalysen sowie die Schütt- und Stampfdichten bzw. Hausner- Die Resultate der Siebanalysen sowie die Schütt- und Stampfdichten bzw. Hausner- faktoren und Carrindices der „Pulverreferenz 1“, der Standardgranulatpulvermischung faktoren und Carrindices der „Pulverreferenz 1“, der Standardgranulatpulvermischung „Granulatansatz 70“ und der Placebogranulatpulvermischung „Granulatansatz 113“ „Granulatansatz 70“ und der Placebogranulatpulvermischung „Granulatansatz 113“ dienen bei den jeweiligen Versuchsreihen als ungranuliertes Pulver zum Vergleich mit dienen bei den jeweiligen Versuchsreihen als ungranuliertes Pulver zum Vergleich mit den Granulaten. Sie werden nicht einzeln diskutiert, sondern in die Auswertungen der den Granulaten. Sie werden nicht einzeln diskutiert, sondern in die Auswertungen der Granulattestreihen integriert. Granulattestreihen integriert. Ebenso wird mit den Feuchtgehalten von „Granulatansatz 70“ und „Granulatansatz Ebenso wird mit den Feuchtgehalten von „Granulatansatz 70“ und „Granulatansatz 113“ verfahren. 113“ verfahren. Standardgranulatpulvermischung „Granulatansatz 70“ Standardgranulatpulvermischung „Granulatansatz 70“ Die Ergebnisse der drei Luftstrahlsiebungen von „Granulatansatz 70“ zeigen in Abbil- Die Ergebnisse der drei Luftstrahlsiebungen von „Granulatansatz 70“ zeigen in Abbil- dung 4.1 eine sehr gute Übereinstimmung und Reproduzierbarkeit. Daraus resultie- dung 4.1 eine sehr gute Übereinstimmung und Reproduzierbarkeit. Daraus resultie- ren kleine Standardabweichungen bei den Lage- und Streuparametern sowie bei den ren kleine Standardabweichungen bei den Lage- und Streuparametern sowie bei den durch die Software PMP ermittelten Sauterdurchmessern (Tabelle 4.1.3). durch die Software PMP ermittelten Sauterdurchmessern (Tabelle 4.1.3). Die Bestimmungen des mittleren Korndurchmessers mit Hilfe der Laserstreulichtana- Die Bestimmungen des mittleren Korndurchmessers mit Hilfe der Laserstreulichtana- lyse weisen dagegen hohe Schwankungen auf (Tabelle 4.1.4). Eine mögliche Erklä- lyse weisen dagegen hohe Schwankungen auf (Tabelle 4.1.4). Eine mögliche Erklä- rung hierfür ist das Quellverhalten des Polyplasdone XL in Isopropylalkohol. Die Er- rung hierfür ist das Quellverhalten des Polyplasdone XL in Isopropylalkohol. Die Er- gebnisse dieser Messungen werden deshalb für Berechnungen nicht verwendet. gebnisse dieser Messungen werden deshalb für Berechnungen nicht verwendet. 83 83 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Vergleicht man die wahren Dichten aus Tabelle 4.1.5 mit der scheinbaren Dichte in Vergleicht man die wahren Dichten aus Tabelle 4.1.5 mit der scheinbaren Dichte in Tabelle 4.1.6, liegt die Vermutung nahe, dass das Ultrapycnometer (Heliumpyknome- Tabelle 4.1.6, liegt die Vermutung nahe, dass das Ultrapycnometer (Heliumpyknome- ter) zu niedrige Werte für die wahre Dichte gemessen hat. Denn die scheinbare Dich- ter) zu niedrige Werte für die wahre Dichte gemessen hat. Denn die scheinbare Dich- te ist aufgrund der berücksichtigten Hohlräume der Probe immer kleiner als die wah- te ist aufgrund der berücksichtigten Hohlräume der Probe immer kleiner als die wah- re Dichte. Zieht man die Standardabweichungen mit in Betracht, so liegt der Wert re Dichte. Zieht man die Standardabweichungen mit in Betracht, so liegt der Wert der mit Hilfe des Flaschenpyknometers ermittelten wahren Dichte knapp über dem der mit Hilfe des Flaschenpyknometers ermittelten wahren Dichte knapp über dem der scheinbaren Dichte. Für die Berechnungen der Pulverporosität nach Gleichung der scheinbaren Dichte. Für die Berechnungen der Pulverporosität nach Gleichung 2.01 wird deshalb die wahre Dichte aus den Flaschenpyknometerbestimmungen und 2.01 wird deshalb die wahre Dichte aus den Flaschenpyknometerbestimmungen und die Schüttdichte aus Tabelle 4.1.7 herangezogen. die Schüttdichte aus Tabelle 4.1.7 herangezogen. Zur Ermittlung der minimalen Fluidisierungsgeschwindigkeit gemäß Gleichung 2.02 Zur Ermittlung der minimalen Fluidisierungsgeschwindigkeit gemäß Gleichung 2.02 dienen der Sauterdurchmesser aus den Luftstrahlsiebungen und die Pulverporosität dienen der Sauterdurchmesser aus den Luftstrahlsiebungen und die Pulverporosität aus der wahren Dichte mittels Flaschenpyknometer (ein Beispiel hierfür zeigt Anhang aus der wahren Dichte mittels Flaschenpyknometer (ein Beispiel hierfür zeigt Anhang A6). A6). 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Die Herstellung der Standard- und Placebogranulate erfolgt bei allen Versuchsreihen Die Herstellung der Standard- und Placebogranulate erfolgt bei allen Versuchsreihen nach der unter Kapitel 3.2.2 beschriebenen Herstellungsmethode. Nur der jeweils nach der unter Kapitel 3.2.2 beschriebenen Herstellungsmethode. Nur der jeweils variierte Parameter wird verändert. variierte Parameter wird verändert. Angaben zur Temperatur und relativen Feuchte der Außenluft sowie zu weiteren Pro- Angaben zur Temperatur und relativen Feuchte der Außenluft sowie zu weiteren Pro- zessparametern können für alle Versuchsreihen Anhang A3 entnommen werden. zessparametern können für alle Versuchsreihen Anhang A3 entnommen werden. Zur Berechnung der jeweiligen Sprührate wird bei allen Standardgranulatreihen Zur Berechnung der jeweiligen Sprührate wird bei allen Standardgranulatreihen – sofern nichts anderes angegeben ist – ein VS von 75 m³/h eingesetzt (Beispiel- – sofern nichts anderes angegeben ist – ein VS von 75 m³/h eingesetzt (Beispiel- rechnung siehe Anhang A6). rechnung siehe Anhang A6). Siebanalyse: Siebanalyse: Die Siebanalysen der Granulate erfolgen mit den Sieben und der Analysensiebma- Die Siebanalysen der Granulate erfolgen mit den Sieben und der Analysensiebma- schine AS 200 control der Firma Retsch in Einfachbestimmungen. schine AS 200 control der Firma Retsch in Einfachbestimmungen. Aus den Rückstandsmassen der einzelnen Siebe werden die Verteilungssumme Q3;i Aus den Rückstandsmassen der einzelnen Siebe werden die Verteilungssumme Q3;i und Verteilungsdichte q3;i berechnet. Die Software PMP von Grainsoft ermittelt aus und Verteilungsdichte q3;i berechnet. Die Software PMP von Grainsoft ermittelt aus der Verteilungssumme die RRSB-Parameter d´ und n. der Verteilungssumme die RRSB-Parameter d´ und n. 84 84 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Die graphische Darstellung der Korngrößenverteilungssummen erfolgt über einer Die graphische Darstellung der Korngrößenverteilungssummen erfolgt über einer nicht linearen und nicht logarithmischen Abszisse. Dadurch können Unterschiede im nicht linearen und nicht logarithmischen Abszisse. Dadurch können Unterschiede im Bereich zwischen 0 und 180 µm besser verdeutlicht werden. Bereich zwischen 0 und 180 µm besser verdeutlicht werden. Laserstreulichtanalyse Malvern PS 2600: Laserstreulichtanalyse Malvern PS 2600: Die Vermessung der Granulate mit dem Malvern Particle Sizer 2600 erfolgt wie unter Die Vermessung der Granulate mit dem Malvern Particle Sizer 2600 erfolgt wie unter Kapitel 3.2.3 beschrieben. Bis Granulat 114 kam die Linse mit 300 mm Brennweite Kapitel 3.2.3 beschrieben. Bis Granulat 114 kam die Linse mit 300 mm Brennweite und der alte Laser auf der kurzen optischen Bank zum Einsatz. Ab Granulat 115 wer- und der alte Laser auf der kurzen optischen Bank zum Einsatz. Ab Granulat 115 wer- den die Agglomerate mit dem neuen Laser auf der langen optischen Messstrecke und den die Agglomerate mit dem neuen Laser auf der langen optischen Messstrecke und der Linse mit 600 mm Brennweite vermessen. Pro Granulat werden fünf Messungen der Linse mit 600 mm Brennweite vermessen. Pro Granulat werden fünf Messungen durchgeführt. durchgeführt. Schütt- und Stampfdichte: Schütt- und Stampfdichte: Von den Testreihen A, B, C und G wird in einer Einfachbestimmung mit 100 g Granu- Von den Testreihen A, B, C und G wird in einer Einfachbestimmung mit 100 g Granu- lat das Schütt- bzw. Stampfvolumen mit dem Stampfvolumeter Engelsmann AG (250 lat das Schütt- bzw. Stampfvolumen mit dem Stampfvolumeter Engelsmann AG (250 ±2 ml Messzylinder) gemäß Ph. Eur. 4 ermittelt. Bei den Versuchsreihen D, E1 und ±2 ml Messzylinder) gemäß Ph. Eur. 4 ermittelt. Bei den Versuchsreihen D, E1 und E2 werden mit jeweils 50 g Granulat Dreifachbestimmungen der Volumina durchge- E2 werden mit jeweils 50 g Granulat Dreifachbestimmungen der Volumina durchge- führt. führt. Die für die Einwaagen verwendeten Waagen zeigt folgende Übersicht: Die für die Einwaagen verwendeten Waagen zeigt folgende Übersicht: Versuchsreihe: A B und G C D, E1 und E2 Waage: Mettler P1200N Mettler P1000N Scaltec SAC 62 „3“ Mettler PM4000 Versuchsreihe: A B und G C D, E1 und E2 Waage: Mettler P1200N Mettler P1000N Scaltec SAC 62 „3“ Mettler PM4000 Feuchtgehalt: Feuchtgehalt: Die Restfeuchtgehalte der Agglomerate werden mit dem Moisture Analyzer HR73 von Die Restfeuchtgehalte der Agglomerate werden mit dem Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo bestimmt und der Feuchtigkeitsgehalt bezogen auf das Nassgewicht Mettler Toledo bestimmt und der Feuchtigkeitsgehalt bezogen auf das Nassgewicht dokumentiert. Von jedem Granulat werden drei Mal fünf g vermessen. dokumentiert. Von jedem Granulat werden drei Mal fünf g vermessen. Fließfähigkeit: Fließfähigkeit: 100 g Granulat werden auf der in der Übersicht aufgeführten Waage in ein tariertes 100 g Granulat werden auf der in der Übersicht aufgeführten Waage in ein tariertes 600 ml Becherglas gewogen. Anschließend wird die Probe in den Glastrichter über- 600 ml Becherglas gewogen. Anschließend wird die Probe in den Glastrichter über- 85 85 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate führt und ihre Ausflusszeit auf eine Zehntelsekunde genau gemessen. Jedes Granulat führt und ihre Ausflusszeit auf eine Zehntelsekunde genau gemessen. Jedes Granulat wird drei Mal hinsichtlich seiner Fließfähigkeit überprüft. wird drei Mal hinsichtlich seiner Fließfähigkeit überprüft. Versuchsreihe: A B und G D, E1 und E2 Waage: Mettler P2000N Mettler P1000N Mettler PM4000 Versuchsreihe: A B und G D, E1 und E2 Waage: Mettler P2000N Mettler P1000N Mettler PM4000 Friabilität: Friabilität: Die Granulatproben werden gemäß der unten aufgeführten Übersicht auf der Waage Die Granulatproben werden gemäß der unten aufgeführten Übersicht auf der Waage „Turbula“ in braune 500 ml Schraubgläser eingewogen und für 35 Minuten bei 42 „Turbula“ in braune 500 ml Schraubgläser eingewogen und für 35 Minuten bei 42 Umdrehungen pro Minute im Turbulamischer T2A beansprucht. Umdrehungen pro Minute im Turbulamischer T2A beansprucht. Versuchsreihe: A B C D, E1 und E2 G Einwaage [g]: 100 100 100 50 100 Waage „Turbula“: Mettler P2000N Mettler P1000N P2000N Mettler PM4000 Mettler PM4000 Waage „Luftstrahlsieb“: Mettler P2000N Mettler P1000N Scaltec SAC 62 „3“ Scaltec SAC 62 „2“ Scaltec SAC 62 Versuchsreihe: A B C D, E1 und E2 G Einwaage [g]: 100 100 100 50 100 Waage „Turbula“: Mettler P2000N Mettler P1000N P2000N Mettler PM4000 Mettler PM4000 Waage „Luftstrahlsieb“: Mettler P2000N Mettler P1000N Scaltec SAC 62 „3“ Scaltec SAC 62 „2“ Scaltec SAC 62 Für die Einwaage der Probe auf das 200 µm Sieb und die Bestimmung der Rück- Für die Einwaage der Probe auf das 200 µm Sieb und die Bestimmung der Rück- standmasse wird die Waage „Luftstrahlsieb“ herangezogen. Im Anschluss daran er- standmasse wird die Waage „Luftstrahlsieb“ herangezogen. Im Anschluss daran er- folgt die Berechnung des Abriebs nach Formel 3.7. Diese Prüfung erfolgt pro Granu- folgt die Berechnung des Abriebs nach Formel 3.7. Diese Prüfung erfolgt pro Granu- lat ein Mal. lat ein Mal. Anhang A2 „Rohdaten Granulate“ fasst die Granulatprüfungen und ihre Parameter für Anhang A2 „Rohdaten Granulate“ fasst die Granulatprüfungen und ihre Parameter für jedes Granulat zusammen. jedes Granulat zusammen. Tabelle 4.2.1 gibt einen Überblick über den Materialverbrauch für die einzelnen Prü- Tabelle 4.2.1 gibt einen Überblick über den Materialverbrauch für die einzelnen Prü- fungen. Im Durchschnitt werden 850 bis 950 g Granulat pro Herstellung erhalten. fungen. Im Durchschnitt werden 850 bis 950 g Granulat pro Herstellung erhalten. Tabelle 4.2.1 Materialverbrauch für die Granulatprüfungen Tabelle 4.2.1 Materialverbrauch für die Granulatprüfungen Prüfung Siebanalyse Laserstreulichtanalyse Schütt-/Stampfvolumen Restfeuchte Fließfähigkeit Friabilität Prüfung Siebanalyse Laserstreulichtanalyse Schütt-/Stampfvolumen Restfeuchte Fließfähigkeit Friabilität 86 Anzahl Durchführungen Materialverbrauch [g] 1 100 5 10 – 15 3 150 3 15 3 300 1 100 Summe: 680 g 86 Anzahl Durchführungen Materialverbrauch [g] 1 100 5 10 – 15 3 150 3 15 3 300 1 100 Summe: 680 g 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil In Tabelle 4.2.2 sind die Wiederholungen der einzelnen Prüfungen für jede Granulat- In Tabelle 4.2.2 sind die Wiederholungen der einzelnen Prüfungen für jede Granulat- testreihe aufgeführt. testreihe aufgeführt. Tabelle 4.2.2 Wiederholungen der Granulatprüfungen einzelner Testreihen Tabelle 4.2.2 Wiederholungen der Granulatprüfungen einzelner Testreihen Testreihe Siebanalyse Laserbeugung A* B* C# D E1 E2 F° G 1 1 1 1 1 1 1 5 5 5 5 5 5 5 * : # : °: Schütt-/ StampfVolumen 1 1 1 3 3 3 - Feuchte Fließfähigkeit Friabilität Testreihe Siebanalyse Laserbeugung 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 - 1 1 1 1 1 1 - A* B* C# D E1 E2 F° G 1 1 1 1 1 1 1 5 5 5 5 5 5 5 Zum Zeitpunkt der Herstellung und Charakterisierung dieser Granulate steht der Moisture Analyzer noch nicht zur Verfügung. Bei diesen Granulaten wird die Fließfähigkeit nicht explizit bestimmt. Zusätzlich wird jedoch der Energiebedarf und die Wasseraufnahmekapazität der jeweiligen Trocknungsluft berechnet. Von den Granulaten der Versuchsreihe F wird nur der Feuchtigkeitsgehalt bestimmt. Aufgrund der Festbettbildung werden die Ansätze sofort nach der Herstellung verworfen. 87 * : # : °: Schütt-/ StampfVolumen 1 1 1 3 3 3 - Feuchte Fließfähigkeit Friabilität 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 - 1 1 1 1 1 1 - Zum Zeitpunkt der Herstellung und Charakterisierung dieser Granulate steht der Moisture Analyzer noch nicht zur Verfügung. Bei diesen Granulaten wird die Fließfähigkeit nicht explizit bestimmt. Zusätzlich wird jedoch der Energiebedarf und die Wasseraufnahmekapazität der jeweiligen Trocknungsluft berechnet. Von den Granulaten der Versuchsreihe F wird nur der Feuchtigkeitsgehalt bestimmt. Aufgrund der Festbettbildung werden die Ansätze sofort nach der Herstellung verworfen. 87 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2.A.1 Standardgranulate mit Variation der kritischen Sprührate 4.2.A.1 Standardgranulate mit Variation der kritischen Sprührate Je höher die kritische Sprührate gewählt wird, umso mehr und größere Flüssigkeits- Je höher die kritische Sprührate gewählt wird, umso mehr und größere Flüssigkeits- tropfen stehen dem Granuliergut für die Agglomeration zu Verfügung. Deshalb soll- tropfen stehen dem Granuliergut für die Agglomeration zu Verfügung. Deshalb soll- ten die Granulen mit steigender kritischer Sprührate größer werden. Tabelle 4.2.A.1 ten die Granulen mit steigender kritischer Sprührate größer werden. Tabelle 4.2.A.1 gibt einen Überblick über die bei der Versuchsreihe A gewählten Sprühraten. gibt einen Überblick über die bei der Versuchsreihe A gewählten Sprühraten. Tabelle 4.2.A.1 Versuchsreihe A: „Vielfaches der kritischen Sprührate“ Tabelle 4.2.A.1 Versuchsreihe A: „Vielfaches der kritischen Sprührate“ Granulat Nummer: Vielfaches der kritischen Sprührate: 7 8 9 10 12 Granulat Nummer: 1,0 1,3 1,7 2,0 1,7 Vielfaches der kritischen Sprührate: 7 8 9 10 12 1,0 1,3 1,7 2,0 1,7 4.2.A.2 Ergebnisse Variation der kritischen Sprührate 4.2.A.2 Ergebnisse Variation der kritischen Sprührate Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Abbildung 4.2.A zeigt die Durchgangssummenkurven der Standardgranulate mit un- Abbildung 4.2.A zeigt die Durchgangssummenkurven der Standardgranulate mit un- terschiedlicher kritischer Sprührate. Die Zahl vor der Klammer gibt die Granulat- bzw. terschiedlicher kritischer Sprührate. Die Zahl vor der Klammer gibt die Granulat- bzw. Batchnummer wieder, während die Ziffer in der Klammer das Vielfache der kritischen Batchnummer wieder, während die Ziffer in der Klammer das Vielfache der kritischen Sprührate anzeigt. Sprührate anzeigt. Vergleich der Standardgranulate mit verschiedenen, kritischen Sprühraten 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i Vergleich der Standardgranulate mit verschiedenen, kritischen Sprühraten 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 Maschenweite [µm] Pulver 7 (1.0) 8 (1.3) 12 (1.7) 140 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] 9 (1.7) 10 (2.0) Pulver 7 (1.0) 8 (1.3) 12 (1.7) 9 (1.7) 10 (2.0) Abbildung 4.2.A Durchgangssummenkurven „Variation der kritische Sprührate“ Abbildung 4.2.A Durchgangssummenkurven „Variation der kritische Sprührate“ 88 88 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Lage- und Streuparameter sowie Feinanteil Lage- und Streuparameter sowie Feinanteil Tabelle 4.2.A.2 gibt einen Überblick über die Lage- und Streuparameter der RRSB- Tabelle 4.2.A.2 gibt einen Überblick über die Lage- und Streuparameter der RRSB- Verteilungen sowie den Feinanteil der Standard-Lactosegranulate, die mit unter- Verteilungen sowie den Feinanteil der Standard-Lactosegranulate, die mit unter- schiedlichen Vielfachen der kritischen Sprührate hergestellt werden. Die Daten sind schiedlichen Vielfachen der kritischen Sprührate hergestellt werden. Die Daten sind nach steigender Sprührate sortiert. nach steigender Sprührate sortiert. Tabelle 4.2.A.2 Lage- und Streuparameter sowie Feinanteil „Variation der kritischen Tabelle 4.2.A.2 Lage- und Streuparameter sowie Feinanteil „Variation der kritischen Sprührate“ Sprührate“ Granulat Nummer Referenz 1 07 08 12 09 10 kritische Sprührate 1,0 1,3 1,7 1,7 2,0 d´ [µm] 182,941 205,041 220,339 367,981 395,808 577,468 n [-] 2,124 3,755 3,909 2,784 2,839 3,233 r² [-] 0,958 0,992 0,998 0,999 1 1 Feinanteil [%] 29,50 12,10 10,77 4,40 3,38 0,40 Granulat Nummer Referenz 1 07 08 12 09 10 kritische Sprührate 1,0 1,3 1,7 1,7 2,0 d´ [µm] 182,941 205,041 220,339 367,981 395,808 577,468 n [-] 2,124 3,755 3,909 2,784 2,839 3,233 r² [-] 0,958 0,992 0,998 0,999 1 1 Feinanteil [%] 29,50 12,10 10,77 4,40 3,38 0,40 n=1 n=1 Mittlerer Korndurchmesser Mittlerer Korndurchmesser In Tabelle 4.2.A.3 werden die Mittelwerte und Standardabweichungen der Korngrö- In Tabelle 4.2.A.3 werden die Mittelwerte und Standardabweichungen der Korngrö- ßen aus der Malvern Streulichtanalyse nach zunehmender kritischer Sprührate aufge- ßen aus der Malvern Streulichtanalyse nach zunehmender kritischer Sprührate aufge- listet. listet. Tabelle 4.2.A.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der kritischen Sprührate“ Tabelle 4.2.A.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der kritischen Sprührate“ Granulat Nr.: krit. Sprührate: Mittelwert [µm]: STABW [µm]: 07 1,0 190,55 2,32 08 1,3 194,21 0,75 12 1,7 204,35 0,77 09 1,7 207,11 2,01 10 2,0 207,48 1,45 Granulat Nr.: krit. Sprührate: Mittelwert [µm]: STABW [µm]: 07 1,0 190,55 2,32 08 1,3 194,21 0,75 12 1,7 204,35 0,77 09 1,7 207,11 2,01 10 2,0 207,48 1,45 n=5 n=5 Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Tabelle 4.2.A.4 gibt einen Überblick über die Schütt- und Stampfdichten der Granula- Tabelle 4.2.A.4 gibt einen Überblick über die Schütt- und Stampfdichten der Granula- te, die mit unterschiedlichen Sprühraten hergestellt wurden. Zusätzlich werden die te, die mit unterschiedlichen Sprühraten hergestellt wurden. Zusätzlich werden die Hausnerfaktoren und Carr Indices angegeben. Hausnerfaktoren und Carr Indices angegeben. 89 89 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.A.4 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI „Variation der kritischen Sprührate“ Tabelle 4.2.A.4 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI „Variation der kritischen Sprührate“ Granulat Nummer Referenz 1 07 08 12 09 10 kritische Sprührate 1,0 1,3 1,7 1,7 2,0 Schüttdichte [g/ml] 0,50 0,43 0,47 0,45 0,46 0,47 Stampfdichte [g/ml] 0,81 0,51 0,56 0,55 0,55 0,56 HF [-] 1,61 1,18 1,20 1,21 1,19 1,20 CI [-] 0,38 0,16 0,16 0,17 0,16 0,16 Granulat Nummer Referenz 1 07 08 12 09 10 kritische Sprührate 1,0 1,3 1,7 1,7 2,0 Schüttdichte [g/ml] 0,50 0,43 0,47 0,45 0,46 0,47 Stampfdichte [g/ml] 0,81 0,51 0,56 0,55 0,55 0,56 HF [-] 1,61 1,18 1,20 1,21 1,19 1,20 CI [-] 0,38 0,16 0,16 0,17 0,16 0,16 n=1 n=1 Feuchtgehalt Feuchtgehalt Zu den Feuchtgehalten der Granulate mit unterschiedlicher kritischer Sprührate lie- Zu den Feuchtgehalten der Granulate mit unterschiedlicher kritischer Sprührate lie- gen keine Daten vor, da zum Zeitpunkt ihrer Herstellung und Charakterisierung der gen keine Daten vor, da zum Zeitpunkt ihrer Herstellung und Charakterisierung der Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo noch nicht zur Verfügung stand. Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo noch nicht zur Verfügung stand. Fließfähigkeit Fließfähigkeit In Tabelle 4.2.A.5 werden die Mittelwerte und Standardabweichungen der Ausfließ- In Tabelle 4.2.A.5 werden die Mittelwerte und Standardabweichungen der Ausfließ- zeiten zusammengestellt. zeiten zusammengestellt. Tabelle 4.2.A.5 Ausfließzeiten „Variation der kritischen Sprührate“ Tabelle 4.2.A.5 Ausfließzeiten „Variation der kritischen Sprührate“ Granulat Nr.: krit. Sprührate: Mittelwert [s]: STABW [s]: 07 1,0 7,30 0,30 08 1,3 10,83 0,76 12 1,7 13,67 0,29 09 1,7 12,33 1,53 10 2,0 12,60 0,36 Granulat Nr.: krit. Sprührate: Mittelwert [s]: STABW [s]: 07 1,0 7,30 0,30 08 1,3 10,83 0,76 12 1,7 13,67 0,29 09 1,7 12,33 1,53 10 2,0 12,60 0,36 n=3 n=3 Friabilität Friabilität Tabelle 4.2.A.6 zeigt den prozentualen Abrieb der beanspruchten gegenüber den un- Tabelle 4.2.A.6 zeigt den prozentualen Abrieb der beanspruchten gegenüber den un- beanspruchten Granulatproben auf. beanspruchten Granulatproben auf. Tabelle 4.2.A.6 Abrieb „Variation der kritischen Sprührate“ Tabelle 4.2.A.6 Abrieb „Variation der kritischen Sprührate“ Granulat Nr.: krit. Sprührate: Abrieb [%]: 07 1,0 9,86 08 1,3 27,35 12 1,7 4,55 09 1,7 0 10 2,0 0,12 Granulat Nr.: krit. Sprührate: Abrieb [%]: n=1 n=1 90 90 07 1,0 9,86 08 1,3 27,35 12 1,7 4,55 09 1,7 0 10 2,0 0,12 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil 4.2.A.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der kritischen Sprührate 4.2.A.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der kritischen Sprührate Die Ergebnisse der Testreihe mit unterschiedlichen Sprühraten bestätigen im We- Die Ergebnisse der Testreihe mit unterschiedlichen Sprühraten bestätigen im We- sentlichen die unter Kapitel 2.1 formulierten Erwartungen. sentlichen die unter Kapitel 2.1 formulierten Erwartungen. Mit größer werdendem Vielfachen der kritischen Sprührate nehmen, wie aus Abbil- Mit größer werdendem Vielfachen der kritischen Sprührate nehmen, wie aus Abbil- dung 4.2.A sowie den Tabellen 4.2.A.2 und 4.2.A.3 ersichtlich, die Agglomerat- dung 4.2.A sowie den Tabellen 4.2.A.2 und 4.2.A.3 ersichtlich, die Agglomerat- durchmesser zu. Eine statistische Auswertung der Daten aus den Laserstreulichtana- durchmesser zu. Eine statistische Auswertung der Daten aus den Laserstreulichtana- lysen nach Scheffé bestätigt den signifikanten Unterschied der mittleren Korngrößen lysen nach Scheffé bestätigt den signifikanten Unterschied der mittleren Korngrößen von Granulat 7 (1,0) – 8 (1,3) – 9 bzw. 12 (1,7) und 10 (2,0). von Granulat 7 (1,0) – 8 (1,3) – 9 bzw. 12 (1,7) und 10 (2,0). Bei den Standardgranulaten ist somit für die Korngröße vor allem der Anteil an frei- Bei den Standardgranulaten ist somit für die Korngröße vor allem der Anteil an frei- em Wasser während der Sprühphase von Bedeutung. em Wasser während der Sprühphase von Bedeutung. Der Feinanteil wird mit steigender Sprührate kleiner, jedoch macht sich dies beim Der Feinanteil wird mit steigender Sprührate kleiner, jedoch macht sich dies beim Streuparameter n nicht bemerkbar. Allerdings sind die Streuparameter der Granulate Streuparameter n nicht bemerkbar. Allerdings sind die Streuparameter der Granulate signifikant kleiner als jener der reinen Pulvermischung. Die Granulate besitzen also signifikant kleiner als jener der reinen Pulvermischung. Die Granulate besitzen also gegenüber dem ungranulierten Pulver ein engeres Kornspektrum. gegenüber dem ungranulierten Pulver ein engeres Kornspektrum. Die Schütt- und Stampfdichten sowie Hausnerfaktoren und Carrindices weisen keine Die Schütt- und Stampfdichten sowie Hausnerfaktoren und Carrindices weisen keine eindeutige Tendenz bezüglich der Sprührate auf. Sie unterscheiden sich jedoch signi- eindeutige Tendenz bezüglich der Sprührate auf. Sie unterscheiden sich jedoch signi- fikant von den entsprechenden Werten des Referenzpulvers (Tabelle 4.2.A.4). fikant von den entsprechenden Werten des Referenzpulvers (Tabelle 4.2.A.4). Bezogen auf die Fließfähigkeit (Tabelle 4.2.A.5) folgen die Granulate mit zunehmen- Bezogen auf die Fließfähigkeit (Tabelle 4.2.A.5) folgen die Granulate mit zunehmen- der Sprührate nicht der Theorie. Das mit der niedrigsten Sprührate und dem höchs- der Sprührate nicht der Theorie. Das mit der niedrigsten Sprührate und dem höchs- ten Feinanteil fließt am schnellsten, während die größeren Granulen immer langsa- ten Feinanteil fließt am schnellsten, während die größeren Granulen immer langsa- mer zu werden scheinen. Betrachtet man den größten mittleren Korndurchmesser mer zu werden scheinen. Betrachtet man den größten mittleren Korndurchmesser (Granulat 10) von 207,5 µm, erfüllt der zur Prüfung verwendete Glastrichter mit einer (Granulat 10) von 207,5 µm, erfüllt der zur Prüfung verwendete Glastrichter mit einer Austrittsweite von 12 mm die Anforderungen nach Zenz [23]. Somit ist das Prüfmittel Austrittsweite von 12 mm die Anforderungen nach Zenz [23]. Somit ist das Prüfmittel für die Abweichungen nicht verantwortlich. Die statistische Auswertung nach Scheffé für die Abweichungen nicht verantwortlich. Die statistische Auswertung nach Scheffé bestätigt lediglich für Granulat 07 (1.0fache kritische Sprührate) eine gegenüber den bestätigt lediglich für Granulat 07 (1.0fache kritische Sprührate) eine gegenüber den Ausfließzeiten der restlichen Granulate signifikant kürzere Zeit. Ausfließzeiten der restlichen Granulate signifikant kürzere Zeit. Mit zunehmender Sprührate werden die Agglomerate stabiler und zeigen, wie aus Mit zunehmender Sprührate werden die Agglomerate stabiler und zeigen, wie aus Tabelle 4.2.A.6 ersichtlich ist, tendenziell einen geringeren Abrieb. Tabelle 4.2.A.6 ersichtlich ist, tendenziell einen geringeren Abrieb. Fazit: Fazit: Die Resultate der Versuchsreihe A „Variation der Sprührate“ zeigen deutlich, dass die Die Resultate der Versuchsreihe A „Variation der Sprührate“ zeigen deutlich, dass die Zugabegeschwindigkeit der Bindemittellösung einen großen Einfluss auf verschiedene Zugabegeschwindigkeit der Bindemittellösung einen großen Einfluss auf verschiedene 91 91 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Granulateigenschaften hat. Hieraus folgen hohe Anforderungen an eine automatische Granulateigenschaften hat. Hieraus folgen hohe Anforderungen an eine automatische Steuer- und Regelung der Sprührate durch die Anlage. Ein reibungsfreies und schnel- Steuer- und Regelung der Sprührate durch die Anlage. Ein reibungsfreies und schnel- les Zusammenspiel von Messsensoren, Steuerung, Rechnereinheit, Waage und Pum- les Zusammenspiel von Messsensoren, Steuerung, Rechnereinheit, Waage und Pum- pe sind für eine effektive Sprühratenregelung unerlässlich. Ein noch zu erstellendes pe sind für eine effektive Sprühratenregelung unerlässlich. Ein noch zu erstellendes (Computer-)Programm muss in der Lage sein, aus den aktuellen Messwerten des (Computer-)Programm muss in der Lage sein, aus den aktuellen Messwerten des Frischluftfeuchtesensors und der Luftdrucksensoren von Frisch- und Abluft sowie den Frischluftfeuchtesensors und der Luftdrucksensoren von Frisch- und Abluft sowie den vorgegebenen Parametern VSein, TZL, cBML, rFAL und dem gewünschten Vielfachen der vorgegebenen Parametern VSein, TZL, cBML, rFAL und dem gewünschten Vielfachen der kritischen Sprührate die momentane Sprühgeschwindigkeit der Bindemittellösung zu kritischen Sprührate die momentane Sprühgeschwindigkeit der Bindemittellösung zu berechnen. Dafür ist die ständige und regelmäßige Abfrage des Waagensignals und berechnen. Dafür ist die ständige und regelmäßige Abfrage des Waagensignals und somit die Erfassung der pro Zeiteinheit aufgesprühten Masse an BML notwendig. somit die Erfassung der pro Zeiteinheit aufgesprühten Masse an BML notwendig. Zurzeit erfolgt diese alle zwei Sekunden in LabView, jedoch nicht über die Steuerung. Zurzeit erfolgt diese alle zwei Sekunden in LabView, jedoch nicht über die Steuerung. Mit Hilfe des aktuellen Massenverlustes pro Zeiteinheit muss die Geschwindigkeit der Mit Hilfe des aktuellen Massenverlustes pro Zeiteinheit muss die Geschwindigkeit der Pumpe auf den theoretisch berechneten Wert der Sprührate angepasst werden. Im Pumpe auf den theoretisch berechneten Wert der Sprührate angepasst werden. Im Moment ist noch keine regelnde Steuerung der Pumpe über die Anlage möglich. Zu- Moment ist noch keine regelnde Steuerung der Pumpe über die Anlage möglich. Zu- sätzlich fehlt die dafür erforderliche Messwerterfassung der Waage. Überlegungen zu sätzlich fehlt die dafür erforderliche Messwerterfassung der Waage. Überlegungen zu notwendigen Um- und Aufrüstarbeiten am GPCG für die Ermöglichung einer automa- notwendigen Um- und Aufrüstarbeiten am GPCG für die Ermöglichung einer automa- tischen Steuer- und Regelung der Sprührate zeigt die mit den Ingenieuren Meier und tischen Steuer- und Regelung der Sprührate zeigt die mit den Ingenieuren Meier und Schepperle der Firma Glatt erarbeitete Spezifikation in Anhang A7. Schepperle der Firma Glatt erarbeitete Spezifikation in Anhang A7. 4.2.B.1 Standardgranulate mit Variation des Sprühluftdrucks 4.2.B.1 Standardgranulate mit Variation des Sprühluftdrucks Nach Schäfer [9] hat der Sprühluftdruck einen sehr großen Einfluss auf die Granulat- Nach Schäfer [9] hat der Sprühluftdruck einen sehr großen Einfluss auf die Granulat- korngröße. Je höher der Sprühdruck, desto feiner die Flüssigkeitströpfen und umso korngröße. Je höher der Sprühdruck, desto feiner die Flüssigkeitströpfen und umso kleiner die Agglomerate. Um seine Behauptung zu überprüfen, wird in der Standard- kleiner die Agglomerate. Um seine Behauptung zu überprüfen, wird in der Standard- granulatrezeptur der Sprühluftdruck im Bereich von einem bis fünf bar variiert. granulatrezeptur der Sprühluftdruck im Bereich von einem bis fünf bar variiert. Tabelle 4.2.B.1 ordnet den Granulaten dieser Versuchsreihe den jeweils gewählten Tabelle 4.2.B.1 ordnet den Granulaten dieser Versuchsreihe den jeweils gewählten Sprühluftdruck zu. Sprühluftdruck zu. 92 92 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.2.B.1 Versuchsreihe B: „Variation des Sprühluftdrucks“ Tabelle 4.2.B.1 Versuchsreihe B: „Variation des Sprühluftdrucks“ Granulat Nummer: 28 29 30 31 33 Granulat Nummer: 28 29 30 31 33 Sprühluftdruck [bar]: 1 5 2 4 3 Sprühluftdruck [bar]: 1 5 2 4 3 4.2.B.2 Ergebnisse Variation des Sprühluftdrucks 4.2.B.2 Ergebnisse Variation des Sprühluftdrucks Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Abbildung 4.2.B stellt die Durchgangssummen der mit unterschiedlichen Sprühluft- Abbildung 4.2.B stellt die Durchgangssummen der mit unterschiedlichen Sprühluft- drücken hergestellten Standardgranulate graphisch dar. Die Zahlen vor der Klammer drücken hergestellten Standardgranulate graphisch dar. Die Zahlen vor der Klammer sind die Granulat- bzw. Batchnummern, während die Ziffern in der Klammer den ent- sind die Granulat- bzw. Batchnummern, während die Ziffern in der Klammer den ent- sprechenden Luftdruck in bar wiedergeben. sprechenden Luftdruck in bar wiedergeben. Vergleich der Standardgranulate mit verschiedenem Sprühluftdruck 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i Vergleich der Standardgranulate mit verschiedenem Sprühluftdruck 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 Maschenweite [µm] Pulver 28 (1 bar) 30 (2 bar) 33 (3 bar) 140 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] 31 (4 bar) 29 (5 bar) Pulver 28 (1 bar) 30 (2 bar) 33 (3 bar) 31 (4 bar) 29 (5 bar) Abbildung 4.2.B Durchgangssummenkurven „Variation des Sprühluftdrucks“ Abbildung 4.2.B Durchgangssummenkurven „Variation des Sprühluftdrucks“ Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil In Tabelle 4.2.B.2 sind die Lage- und Streuparameter der RRSB-Verteilungen sowie In Tabelle 4.2.B.2 sind die Lage- und Streuparameter der RRSB-Verteilungen sowie die Ausbeute und der Feinanteil der Standardgranulate zusammengestellt. die Ausbeute und der Feinanteil der Standardgranulate zusammengestellt. 93 93 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.B.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil „Variation des Sprüh- Tabelle 4.2.B.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil „Variation des Sprüh- luftdrucks“ luftdrucks“ Granulat Nummer Ansatz 70 28 30 33 31 29 Sprühdruck [bar] 1 2 3 4 5 d´ [µm] 139,160 381,359 381,092 323,624 383,606 315,103 n [-] 1,681 2,789 3,489 2,898 3,277 3,766 r² [-] 0,966 0,997 1 0,997 1 1 Ausbeute [%] 93,33 92,86 85,67 89,90 91,82 Feinanteil [%] 21,74 0 0,06 0,19 0,23 0,17 Granulat Nummer Ansatz 70 28 30 33 31 29 Sprühdruck [bar] 1 2 3 4 5 d´ [µm] 139,160 381,359 381,092 323,624 383,606 315,103 n [-] 1,681 2,789 3,489 2,898 3,277 3,766 r² [-] 0,966 0,997 1 0,997 1 1 Ausbeute [%] 93,33 92,86 85,67 89,90 91,82 Feinanteil [%] 21,74 0 0,06 0,19 0,23 0,17 n=1 n=1 Mittlerer Korndurchmesser Mittlerer Korndurchmesser Tabelle 4.2.B.3 listet die durch die Laserstreulichtanalyse ermittelten Korngrößen der Tabelle 4.2.B.3 listet die durch die Laserstreulichtanalyse ermittelten Korngrößen der Granulate sortiert nach steigendem Sprühluftdruck auf. Granulate sortiert nach steigendem Sprühluftdruck auf. Tabelle 4.2.B.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation des Sprühluftdrucks“ Tabelle 4.2.B.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation des Sprühluftdrucks“ Granulat Nr.: Sprühdruck [bar]: Mittelwert [µm]: STABW [µm]: 28 1 205,94 2,28 30 2 208,00 1,18 33 3 205,77 1,44 31 4 204,37 0,98 29 5 199,95 3,07 Granulat Nr.: Sprühdruck [bar]: Mittelwert [µm]: STABW [µm]: 28 1 205,94 2,28 30 2 208,00 1,18 33 3 205,77 1,44 31 4 204,37 0,98 29 5 199,95 3,07 n=5 n=5 Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Tabelle 4.2.B.4 gibt einen Überblick über die aus den entsprechenden Volumina und Tabelle 4.2.B.4 gibt einen Überblick über die aus den entsprechenden Volumina und Einwaagen berechneten Schütt- und Stampfdichten sowie die Hausnerfaktoren und Einwaagen berechneten Schütt- und Stampfdichten sowie die Hausnerfaktoren und Carr Indices der Granulate geordnet nach steigendem Sprühluftdruck. Carr Indices der Granulate geordnet nach steigendem Sprühluftdruck. Tabelle 4.2.B.4 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI „Variation des Sprühluftdrucks“ Tabelle 4.2.B.4 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI „Variation des Sprühluftdrucks“ Granulat Nummer Ansatz 70 28 30 33 31 29 Sprühdruck [bar] 1 2 3 4 5 Schüttdichte [g/ml] 0,54 0,44 0,44 0,43 0,43 0,44 Stampfdichte [g/ml] 0,81 0,54 0,54 0,52 0,53 0,53 HF [-] 1,50 1,21 1,22 1,20 1,21 1,20 CI [-] 0,34 0,17 0,18 0,17 0,17 0,16 Granulat Nummer Ansatz 70 28 30 33 31 29 n=1 n=1 94 94 Sprühdruck [bar] 1 2 3 4 5 Schüttdichte [g/ml] 0,54 0,44 0,44 0,43 0,43 0,44 Stampfdichte [g/ml] 0,81 0,54 0,54 0,52 0,53 0,53 HF [-] 1,50 1,21 1,22 1,20 1,21 1,20 CI [-] 0,34 0,17 0,18 0,17 0,17 0,16 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Feuchtgehalt Feuchtgehalt Mit den Granulaten 28 bis 33 wurden keine Feuchtebestimmungen durchgeführt, da Mit den Granulaten 28 bis 33 wurden keine Feuchtebestimmungen durchgeführt, da der Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo zum Zeitpunkt der Herstellung und der Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo zum Zeitpunkt der Herstellung und Charakterisierung nicht zur Verfügung stand. Charakterisierung nicht zur Verfügung stand. Fließfähigkeit Fließfähigkeit In Tabelle 4.2.B.5 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen der Ausfließzeiten In Tabelle 4.2.B.5 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen der Ausfließzeiten aus dem Trichter nach zunehmendem Sprühluftdruck aufgelistet. aus dem Trichter nach zunehmendem Sprühluftdruck aufgelistet. Tabelle 4.2.B.5 Ausfließzeiten „Variation des Sprühluftdrucks“ Tabelle 4.2.B.5 Ausfließzeiten „Variation des Sprühluftdrucks“ Granulat Nr.: Sprühdruck [bar]: Mittelwert [s]: STABW [s]: 28 1 9,17 0,55 30 2 12,10 1,30 33 3 10,97 0,25 31 4 10,53 0,31 29 5 8,77 0,21 Granulat Nr.: Sprühdruck [bar]: Mittelwert [s]: STABW [s]: 28 1 9,17 0,55 30 2 12,10 1,30 33 3 10,97 0,25 31 4 10,53 0,31 29 5 8,77 0,21 n=3 n=3 Friabilität Friabilität Tabelle 4.2.B.6 gibt die prozentualen Massenverluste nach Beanspruchung der Pro- Tabelle 4.2.B.6 gibt die prozentualen Massenverluste nach Beanspruchung der Pro- ben im Turbulamischer in Bezug auf die nicht beanspruchten Granulatproben wieder. ben im Turbulamischer in Bezug auf die nicht beanspruchten Granulatproben wieder. Tabelle 4.2.B.6 Abrieb „Variation des Sprühluftdrucks“ Tabelle 4.2.B.6 Abrieb „Variation des Sprühluftdrucks“ Granulat Nr.: Sprühdruck [bar]: Abrieb [%]: 28 1 5,23 30 2 3,32 33 3 0,89 31 4 5,86 29 5 8,30 Granulat Nr.: Sprühdruck [bar]: Abrieb [%]: 28 1 5,23 30 2 3,32 33 3 0,89 31 4 5,86 29 5 8,30 n=1 n=1 4.2.B.3 Diskussion der Ergebnisse Variation des Sprühluftdrucks 4.2.B.3 Diskussion der Ergebnisse Variation des Sprühluftdrucks Betrachtet man Abbildung 4.2.B und zieht die Daten für den Lageparameter d´ aus Betrachtet man Abbildung 4.2.B und zieht die Daten für den Lageparameter d´ aus Tabelle 4.2.B.2 hinzu, so lässt sich keine eindeutige Aussage über eine Zunahme der Tabelle 4.2.B.2 hinzu, so lässt sich keine eindeutige Aussage über eine Zunahme der Korngröße bei steigendem Sprühluftdruck formulieren. Eine statistische Überprüfung Korngröße bei steigendem Sprühluftdruck formulieren. Eine statistische Überprüfung der mittleren Korngrößen aus der Laserstreulichtanalyse (Tabelle 4.2.B.3) nach der mittleren Korngrößen aus der Laserstreulichtanalyse (Tabelle 4.2.B.3) nach Scheffé bescheinigt lediglich für Granulat 29 mit 5 bar Sprühluftdruck eine signifikant Scheffé bescheinigt lediglich für Granulat 29 mit 5 bar Sprühluftdruck eine signifikant kleinere Agglomeratgröße im Vergleich zu den anderen. Tendenziell werden die Gra- kleinere Agglomeratgröße im Vergleich zu den anderen. Tendenziell werden die Gra- nulen bei feineren Sprühtröpfchen kleiner. Jedoch bei der Standardgranulatrezeptur nulen bei feineren Sprühtröpfchen kleiner. Jedoch bei der Standardgranulatrezeptur nicht in dem Ausmaß, wie Schäfer [9] vermuten lässt. nicht in dem Ausmaß, wie Schäfer [9] vermuten lässt. 95 95 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Bis auf Granulat 29 (5 bar) folgen die Granulate der Erwartung, dass mit zunehmen- Bis auf Granulat 29 (5 bar) folgen die Granulate der Erwartung, dass mit zunehmen- dem Sprühdruck der Feinanteil größer wird. Die prinzipiell kleiner werdenden Schütt- dem Sprühdruck der Feinanteil größer wird. Die prinzipiell kleiner werdenden Schütt- dichten stehen diesem Sachverhalt kontrovers gegenüber. dichten stehen diesem Sachverhalt kontrovers gegenüber. Der Streuparameter n aus der RRSB-Verteilung nimmt – bis auf die Ausnahme von Der Streuparameter n aus der RRSB-Verteilung nimmt – bis auf die Ausnahme von Granulat 33 (3 bar) – mit steigendem Druck zu. Somit verkleinern sich die Agglome- Granulat 33 (3 bar) – mit steigendem Druck zu. Somit verkleinern sich die Agglome- ratspektren, obwohl der Feinanteil ansteigt. Die Abnahme der Stampfdichte (Tabelle ratspektren, obwohl der Feinanteil ansteigt. Die Abnahme der Stampfdichte (Tabelle 4.2.B.4) bei wachsendem Sprühdruck korreliert indirekt mit dem anwachsenden 4.2.B.4) bei wachsendem Sprühdruck korreliert indirekt mit dem anwachsenden Feinanteil und direkt mit dem Streuparameter n. Je einheitlicher die Partikelkörner Feinanteil und direkt mit dem Streuparameter n. Je einheitlicher die Partikelkörner sind, umso größere Hohlräume bleiben bei der Verdichtung zurück, da diese durch sind, umso größere Hohlräume bleiben bei der Verdichtung zurück, da diese durch fehlende kleinere Partikel nicht ausgefüllt werden. Die Agglomeratdichte ist explizit fehlende kleinere Partikel nicht ausgefüllt werden. Die Agglomeratdichte ist explizit nicht bestimmt worden. Somit kann bezüglich der Behauptung von Davies [21], dass nicht bestimmt worden. Somit kann bezüglich der Behauptung von Davies [21], dass mit kleiner werdendem Luftdruck die Agglomeratdichte abnimmt, keine Aussage ge- mit kleiner werdendem Luftdruck die Agglomeratdichte abnimmt, keine Aussage ge- troffen werden. troffen werden. Eine statistische Auswertung der Fließzeiten aus Tabelle 4.2.B.5 nach Scheffé be- Eine statistische Auswertung der Fließzeiten aus Tabelle 4.2.B.5 nach Scheffé be- scheinigt nur Granulat 29 (5 bar) und Granulat 30 (2 bar) ein signifikant unterschied- scheinigt nur Granulat 29 (5 bar) und Granulat 30 (2 bar) ein signifikant unterschied- liches Fließverhalten. Wobei, wie bei der Testreihe A, das Granulat mit den kleinsten liches Fließverhalten. Wobei, wie bei der Testreihe A, das Granulat mit den kleinsten Agglomeraten und dem größten Feinanteil am schnellsten ausfließt. Dadurch wird Agglomeraten und dem größten Feinanteil am schnellsten ausfließt. Dadurch wird bestätigt, dass nicht nur die Korngröße für das Fließen ausschlaggebend ist, sondern bestätigt, dass nicht nur die Korngröße für das Fließen ausschlaggebend ist, sondern auch noch andere Faktoren einen großen Einfluss darauf haben. Insgesamt betrach- auch noch andere Faktoren einen großen Einfluss darauf haben. Insgesamt betrach- tet fließen jedoch alle Granulate frei und gleichmäßig aus dem Trichter. tet fließen jedoch alle Granulate frei und gleichmäßig aus dem Trichter. Die Ergebnisse der Friabilitätsbestimmungen in Tabelle 4.2.B.6 bestätigen die An- Die Ergebnisse der Friabilitätsbestimmungen in Tabelle 4.2.B.6 bestätigen die An- nahme, dass mit kleineren Flüssigkeitstropfen weniger und schwächere Bindungen nahme, dass mit kleineren Flüssigkeitstropfen weniger und schwächere Bindungen zwischen den Pulverpartikeln entstehen [3, 7, 8] für den Bereich von drei bis fünf zwischen den Pulverpartikeln entstehen [3, 7, 8] für den Bereich von drei bis fünf bar. Unterhalb von drei bar Sprühdruck lassen sie eher das Gegenteil erahnen. Eine bar. Unterhalb von drei bar Sprühdruck lassen sie eher das Gegenteil erahnen. Eine mögliche Erklärung hierfür liegt in der vermutlich höheren Porosität der Agglomerate mögliche Erklärung hierfür liegt in der vermutlich höheren Porosität der Agglomerate bei größeren Sprühtropfen. Diese wiederum sorgt für eine geringere mechanische bei größeren Sprühtropfen. Diese wiederum sorgt für eine geringere mechanische Festigkeit und somit resultiert ein höherer, prozentualer Abrieb. Ein Sprühluftdruck Festigkeit und somit resultiert ein höherer, prozentualer Abrieb. Ein Sprühluftdruck von drei bar scheint für die Standardgranulatrezeptur, im Hinblick auf die Friabilität, von drei bar scheint für die Standardgranulatrezeptur, im Hinblick auf die Friabilität, das Optimum zu sein. das Optimum zu sein. Auch bei den Eigenschaften „mittlerer Korndurchmesser“ und „Fließverhalten“ zeigt Auch bei den Eigenschaften „mittlerer Korndurchmesser“ und „Fließverhalten“ zeigt das Granulat 33 (3 bar) gute Ergebnisse. Im Hinblick auf die Pulvermischung kann das Granulat 33 (3 bar) gute Ergebnisse. Im Hinblick auf die Pulvermischung kann bei allen Granulaten ein Größenzuwachs, ein engeres Kornklassenspektrum, die Ver- bei allen Granulaten ein Größenzuwachs, ein engeres Kornklassenspektrum, die Ver- 96 96 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil ringerung des Feinanteils sowie eine Verbesserung von Schütt- und Stampfdichte ringerung des Feinanteils sowie eine Verbesserung von Schütt- und Stampfdichte verzeichnet werden. verzeichnet werden. Fazit: Fazit: Ingesamt betrachtet bestätigen die Ergebnisse der Versuchsreihe B „Variation des Ingesamt betrachtet bestätigen die Ergebnisse der Versuchsreihe B „Variation des Sprühluftdrucks“ eine eher geringe Abhängigkeit der Eigenschaften des Standardgra- Sprühluftdrucks“ eine eher geringe Abhängigkeit der Eigenschaften des Standardgra- nulates vom Sprühluftdruck. nulates vom Sprühluftdruck. Die Regelung des Sprühluftdrucks über den Druckregler von IMT mit einer Genauig- Die Regelung des Sprühluftdrucks über den Druckregler von IMT mit einer Genauig- keit von 0,1 bar im Bereich von 0 bis 10 bar ist vollkommen ausreichend und muss keit von 0,1 bar im Bereich von 0 bis 10 bar ist vollkommen ausreichend und muss nicht verbessert bzw. gesteigert werden. nicht verbessert bzw. gesteigert werden. 4.2.C.1 Standardgranulate mit Variation der Trocknungsbedingungen 4.2.C.1 Standardgranulate mit Variation der Trocknungsbedingungen Tabelle 4.2.C.1 zeigt den Aufbau der Versuchsreihe C, bei der sowohl die Temperatur Tabelle 4.2.C.1 zeigt den Aufbau der Versuchsreihe C, bei der sowohl die Temperatur als auch der Luftvolumendurchsatz der Trocknungsluft variiert werden. als auch der Luftvolumendurchsatz der Trocknungsluft variiert werden. Tabelle 4.2.C.1 Versuchsreihe C: „Variation der Trocknungsbedingungen“ Tabelle 4.2.C.1 Versuchsreihe C: „Variation der Trocknungsbedingungen“ Granulat Nr.: T [°C]: VS [m³/h]: 58 50 45 51 50 60 54 50 75 49 60 45 52 60 60 59 60 75 50 70 45 53 70 60 60 70 75 Granulat Nr.: T [°C]: VS [m³/h]: 58 50 45 51 50 60 54 50 75 49 60 45 52 60 60 59 60 75 50 70 45 53 70 60 60 70 75 Je höher die Temperatur bzw. der Volumenstrom gewählt wird, desto schneller sollte Je höher die Temperatur bzw. der Volumenstrom gewählt wird, desto schneller sollte die Trocknung vonstatten gehen. Daraus resultiert eine verkürzte thermische und die Trocknung vonstatten gehen. Daraus resultiert eine verkürzte thermische und mechanische Belastung der Agglomerate. Jedoch nimmt mit steigender Temperatur mechanische Belastung der Agglomerate. Jedoch nimmt mit steigender Temperatur die thermische und mit größer werdendem Volumenstrom die mechanische Belas- die thermische und mit größer werdendem Volumenstrom die mechanische Belas- tung der Agglomerate zu. Dies kann wiederum einen kompensierenden Effekt zur tung der Agglomerate zu. Dies kann wiederum einen kompensierenden Effekt zur zeitlich verkürzten Beanspruchung im Hinblick auf verschiedene Granulateigenschaf- zeitlich verkürzten Beanspruchung im Hinblick auf verschiedene Granulateigenschaf- ten mit sich bringen. ten mit sich bringen. 97 97 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2.C.2 Ergebnisse Variation der Trocknungsbedingungen 4.2.C.2 Ergebnisse Variation der Trocknungsbedingungen Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Abbildung 4.2.C zeigt die Durchgangssummenkurven aller Granulate der Versuchs- Abbildung 4.2.C zeigt die Durchgangssummenkurven aller Granulate der Versuchs- reihe mit unterschiedlichen Trocknungsparametern. Die Zahl vor der Klammer gibt reihe mit unterschiedlichen Trocknungsparametern. Die Zahl vor der Klammer gibt die Nummer des Granulates wieder, die erste Ziffer in der Klammer den Volumen- die Nummer des Granulates wieder, die erste Ziffer in der Klammer den Volumen- strom [m³/h] und die zweite Zahl die Trocknungstemperatur [°C]. strom [m³/h] und die zweite Zahl die Trocknungstemperatur [°C]. Vergleich der Standardgranulate mit unterschiedlichen Trocknungsbedingungen 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i Vergleich der Standardgranulate mit unterschiedlichen Trocknungsbedingungen 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 Maschenweite [µm] Pulver 58 (45/50) 49 (45/60) 50 (45/70) 51 (60/50) 52 (60/60) 53 (60/70) 140 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] 54 (75/50) 59 (75/60) 60 (75/70) Pulver 58 (45/50) 49 (45/60) 50 (45/70) 51 (60/50) 52 (60/60) 53 (60/70) 54 (75/50) 59 (75/60) 60 (75/70) Abbildung 4.2.C Durchgangssummenkurven „Variation der Trocknungsbedingungen“ Abbildung 4.2.C Durchgangssummenkurven „Variation der Trocknungsbedingungen“ Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil Die Tabellen 4.2.C.2 und 4.2.C.3 geben einen Überblick über die Lage- und Streupa- Die Tabellen 4.2.C.2 und 4.2.C.3 geben einen Überblick über die Lage- und Streupa- rameter aus den RRSB-Verteilungen sowie über die Ausbeute und den Feinanteil. rameter aus den RRSB-Verteilungen sowie über die Ausbeute und den Feinanteil. Tabelle 5.2.C.1 zeigt die nach steigender Temperatur und gleich bleibendem Volu- Tabelle 5.2.C.1 zeigt die nach steigender Temperatur und gleich bleibendem Volu- menstrom sortierten Daten, während sie in Tabelle 5.2.C.2 nach zunehmendem Vo- menstrom sortierten Daten, während sie in Tabelle 5.2.C.2 nach zunehmendem Vo- lumenstrom und konstanter Temperatur geordnet sind. lumenstrom und konstanter Temperatur geordnet sind. 98 98 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.2.C.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil bei gleichem Volu- Tabelle 4.2.C.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil bei gleichem Volu- menstrom menstrom Granulat Nummer Gr. 70 58 49 50 51 52 53 54 59 60 VS [m³/h] 45 45 45 60 60 60 75 75 75 T [°C] 50 60 70 50 60 70 50 60 70 d´ [µm] 139,160 398,036 461,042 457,967 395,182 396,371 402,788 354,922 389,034 418,304 n [-] 1,681 2,999 3,364 3,232 2,572 2,969 3,083 2,612 3,388 3,194 r² [-] 0,966 0,999 1 1 0,998 0,998 0,999 0,997 1 0,999 Ausbeute [%] 90,87 83,95 86,55 93,30 83,90 86,44 92,53 89,60 85,58 Feinanteil [%] 21,74 0,03 0,05 0,04 0,20 0,03 0,18 0,14 0 0 Granulat Nummer Gr. 70 58 49 50 51 52 53 54 59 60 VS [m³/h] 45 45 45 60 60 60 75 75 75 T [°C] 50 60 70 50 60 70 50 60 70 d´ [µm] 139,160 398,036 461,042 457,967 395,182 396,371 402,788 354,922 389,034 418,304 n [-] 1,681 2,999 3,364 3,232 2,572 2,969 3,083 2,612 3,388 3,194 r² [-] 0,966 0,999 1 1 0,998 0,998 0,999 0,997 1 0,999 Ausbeute [%] 90,87 83,95 86,55 93,30 83,90 86,44 92,53 89,60 85,58 Feinanteil [%] 21,74 0,03 0,05 0,04 0,20 0,03 0,18 0,14 0 0 n=1 n=1 Tabelle 4.2.C.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil bei gleicher Tempera- Tabelle 4.2.C.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil bei gleicher Tempera- tur tur Granulat Nummer Gr. 70 58 51 54 49 52 59 50 53 60 VS [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 T [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 d´ [µm] 139,160 398,036 395,182 354,922 461,042 396,371 389,034 457,967 402,788 418,304 n [-] 1,681 2,999 2,572 2,612 3,364 2,969 3,388 3,232 3,083 3,194 r² [-] 0,966 0,999 0,998 0,997 1 0,998 1 1 0,999 0,999 Ausbeute [%] 90,87 93,30 92,53 83,95 83,90 89,60 86,55 86,44 85,58 Feinanteil [%] 21,74 0,03 0,20 0,14 0,05 0,03 0 0,04 0,18 0 Granulat Nummer Gr. 70 58 51 54 49 52 59 50 53 60 VS [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 T [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 d´ [µm] 139,160 398,036 395,182 354,922 461,042 396,371 389,034 457,967 402,788 418,304 n [-] 1,681 2,999 2,572 2,612 3,364 2,969 3,388 3,232 3,083 3,194 r² [-] 0,966 0,999 0,998 0,997 1 0,998 1 1 0,999 0,999 Ausbeute [%] 90,87 93,30 92,53 83,95 83,90 89,60 86,55 86,44 85,58 Feinanteil [%] 21,74 0,03 0,20 0,14 0,05 0,03 0 0,04 0,18 0 n=1 n=1 Mittlerer Korndurchmesser Mittlerer Korndurchmesser In den Tabellen 4.2.C.4 und 4.2.C.5 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen In den Tabellen 4.2.C.4 und 4.2.C.5 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen der mittleren Korndurchmesser zusammengestellt. Zunächst sind die Daten nach der mittleren Korndurchmesser zusammengestellt. Zunächst sind die Daten nach gleich bleibendem Volumenstrom und zunehmender Temperatur, danach nach kon- gleich bleibendem Volumenstrom und zunehmender Temperatur, danach nach kon- stanter Temperatur und steigendem Volumenstrom sortiert. stanter Temperatur und steigendem Volumenstrom sortiert. 99 99 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.C.4 Mittlerer Korndurchmesser bei gleichem Volumenstrom Granulat Nummer 58 49 50 51 52 53 54 59 60 Volumenstrom [m³/h] 45 45 45 60 60 60 75 75 75 Temperatur [°C] 50 60 70 50 60 70 50 60 70 Mittelwert [µm] 205,50 206,43 208,05 205,68 205,82 205,76 204,99 205,27 205,49 Tabelle 4.2.C.4 Mittlerer Korndurchmesser bei gleichem Volumenstrom STABW [µm] 0,21 1,26 1,08 1,67 0,05 0,15 0,49 0,24 0,08 Granulat Nummer 58 49 50 51 52 53 54 59 60 Volumenstrom [m³/h] 45 45 45 60 60 60 75 75 75 Temperatur [°C] 50 60 70 50 60 70 50 60 70 Mittelwert [µm] 205,50 206,43 208,05 205,68 205,82 205,76 204,99 205,27 205,49 n=5 n=5 Tabelle 4.2.C.5 Mittlerer Korndurchmesser bei gleicher Temperatur Tabelle 4.2.C.5 Mittlerer Korndurchmesser bei gleicher Temperatur Granulat Nummer 58 51 54 49 52 59 50 53 60 Volumenstrom [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 Temperatur [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 Mittelwert [µm] 205,50 205,68 204,99 206,43 205,82 205,27 208,05 205,76 205,49 STABW [µm] 0,21 1,67 0,49 1,26 0,05 0,24 1,08 0,15 0,08 Granulat Nummer 58 51 54 49 52 59 50 53 60 Volumenstrom [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 Temperatur [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 Mittelwert [µm] 205,50 205,68 204,99 206,43 205,82 205,27 208,05 205,76 205,49 STABW [µm] 0,21 1,26 1,08 1,67 0,05 0,15 0,49 0,24 0,08 STABW [µm] 0,21 1,67 0,49 1,26 0,05 0,24 1,08 0,15 0,08 n=5 n=5 Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Tabelle 4.2.C.6 gibt die aus den entsprechenden Volumina und Einwaagen berechne- Tabelle 4.2.C.6 gibt die aus den entsprechenden Volumina und Einwaagen berechne- ten Schütt- und Stampfdichten geordnet nach steigender Temperatur wieder. In Ta- ten Schütt- und Stampfdichten geordnet nach steigender Temperatur wieder. In Ta- belle 4.2.C.7 werden die Daten nach zunehmendem Volumenstrom sortiert. Zusätz- belle 4.2.C.7 werden die Daten nach zunehmendem Volumenstrom sortiert. Zusätz- lich sind die Hausnerfaktoren und Carr Indices aufgelistet. lich sind die Hausnerfaktoren und Carr Indices aufgelistet. 100 100 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.2.C.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI bei gleichem Volumenstrom Granulat Nummer Gr. 70 58 49 50 51 52 53 54 59 60 VS [m³/h] 45 45 45 60 60 60 75 75 75 T [°C] 50 60 70 50 60 70 50 60 70 Schüttdichte [g/ml] 0,54 0,42 0,43 0,44 0,44 0,43 0,43 0,46 0,43 0,42 Stampfdichte [g/ml] 0,81 0,50 0,51 0,50 0,52 0,51 0,50 0,53 0,51 0,50 HF [-] 1,50 1,18 1,18 1,16 1,18 1,17 1,16 1,17 1,17 1,17 Tabelle 4.2.C.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI bei gleichem Volumenstrom CI [-] 0,34 0,15 0,16 0,13 0,15 0,15 0,14 0,15 0,15 0,15 Granulat Nummer Gr. 70 58 49 50 51 52 53 54 59 60 VS [m³/h] 45 45 45 60 60 60 75 75 75 T [°C] 50 60 70 50 60 70 50 60 70 Schüttdichte [g/ml] 0,54 0,42 0,43 0,44 0,44 0,43 0,43 0,46 0,43 0,42 Stampfdichte [g/ml] 0,81 0,50 0,51 0,50 0,52 0,51 0,50 0,53 0,51 0,50 HF [-] 1,50 1,18 1,18 1,16 1,18 1,17 1,16 1,17 1,17 1,17 n=1 n=1 Tabelle 4.2.C.7 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI bei gleicher Temperatur Tabelle 4.2.C.7 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI bei gleicher Temperatur Granulat Nummer Gr. 70 58 51 54 49 52 59 50 53 60 VS [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 T [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 Schüttdichte [g/ml] 0,54 0,42 0,44 0,46 0,43 0,43 0,43 0,44 0,43 0,42 Stampfdichte [g/ml] 0,81 0,50 0,52 0,53 0,51 0,51 0,51 0,50 0,50 0,50 HF [-] 1,50 1,18 1,18 1,17 1,18 1,17 1,17 1,16 1,16 1,17 CI [-] 0,34 0,15 0,15 0,15 0,16 0,15 0,15 0,13 0,14 0,15 Granulat Nummer Gr. 70 58 51 54 49 52 59 50 53 60 VS [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 T [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 Schüttdichte [g/ml] 0,54 0,42 0,44 0,46 0,43 0,43 0,43 0,44 0,43 0,42 Stampfdichte [g/ml] 0,81 0,50 0,52 0,53 0,51 0,51 0,51 0,50 0,50 0,50 HF [-] 1,50 1,18 1,18 1,17 1,18 1,17 1,17 1,16 1,16 1,17 CI [-] 0,34 0,15 0,16 0,13 0,15 0,15 0,14 0,15 0,15 0,15 CI [-] 0,34 0,15 0,15 0,15 0,16 0,15 0,15 0,13 0,14 0,15 n=1 n=1 Feuchtgehalt Feuchtgehalt In den Tabellen 4.2.C.8 und 4.2.C.9 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen In den Tabellen 4.2.C.8 und 4.2.C.9 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen der Feuchtgehalte zusammengestellt. Die erste Tabelle gibt die Daten sortiert nach der Feuchtgehalte zusammengestellt. Die erste Tabelle gibt die Daten sortiert nach gleich bleibendem Volumenstrom und zunehmender Temperatur wieder und die gleich bleibendem Volumenstrom und zunehmender Temperatur wieder und die zweite geordnet nach konstanter Temperatur und steigendem Volumenstrom zweite geordnet nach konstanter Temperatur und steigendem Volumenstrom 101 101 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.C.8 Feuchtgehalt bei gleichem Volumenstrom Granulat Nummer Ansatz 70 58 49 50 51 52 53 54 59 60 Volumenstrom [m³/h] 45 45 45 60 60 60 75 75 75 Temperatur [°C] 50 60 70 50 60 70 50 60 70 Tabelle 4.2.C.8 Feuchtgehalt bei gleichem Volumenstrom Mittelwert [%] 5,18 5,47 5,65 5,56 5,44 5,39 5,57 5,57 5,51 5,63 STABW [%] 0,02 0,02 0,01 0,02 0,04 0,01 0,08 0,24 0,03 0,06 Granulat Nummer Ansatz 70 58 49 50 51 52 53 54 59 60 Volumenstrom [m³/h] 45 45 45 60 60 60 75 75 75 Temperatur [°C] 50 60 70 50 60 70 50 60 70 n=3 n=3 Tabelle 4.2.C.9 Feuchtgehalt bei gleicher Temperatur Tabelle 4.2.C.9 Feuchtgehalt bei gleicher Temperatur Granulat Nummer Ansatz 70 58 51 54 49 52 59 50 53 60 Volumenstrom [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 Temperatur [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 Mittelwert [%] 5,18 5,47 5,44 5,57 5,65 5,39 5,51 5,56 5,57 5,63 STABW [%] 0,02 0,02 0,04 0,24 0,01 0,01 0,03 0,02 0,08 0,06 Granulat Nummer Ansatz 70 58 51 54 49 52 59 50 53 60 Volumenstrom [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 Temperatur [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 Mittelwert [%] 5,18 5,47 5,65 5,56 5,44 5,39 5,57 5,57 5,51 5,63 STABW [%] 0,02 0,02 0,01 0,02 0,04 0,01 0,08 0,24 0,03 0,06 Mittelwert [%] 5,18 5,47 5,44 5,57 5,65 5,39 5,51 5,56 5,57 5,63 STABW [%] 0,02 0,02 0,04 0,24 0,01 0,01 0,03 0,02 0,08 0,06 n=3 n=3 Fließfähigkeit Fließfähigkeit Das Fließverhalten der Standardgranulate mit unterschiedlichen Trocknungsbedin- Das Fließverhalten der Standardgranulate mit unterschiedlichen Trocknungsbedin- gungen wird nicht explizit ermittelt. Alle Granulate sind frei fließend. gungen wird nicht explizit ermittelt. Alle Granulate sind frei fließend. Friabilität Friabilität In den folgenden Tabellen 4.2.C.10 und 4.2.C.11 werden die prozentualen Massen- In den folgenden Tabellen 4.2.C.10 und 4.2.C.11 werden die prozentualen Massen- verluste nach Beanspruchung der Granulatproben im Turbulamischer bezogen auf die verluste nach Beanspruchung der Granulatproben im Turbulamischer bezogen auf die nicht beanspruchten Proben aufgelistet. nicht beanspruchten Proben aufgelistet. 102 102 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.2.C.10 Abrieb bei gleichem Volumenstrom Granulat Nummer 58 49 50 51 52 53 54 59 60 Volumenstrom [m³/h] 45 45 45 60 60 60 75 75 75 Temperatur [°C] 50 60 70 50 60 70 50 60 70 Tabelle 4.2.C.10 Abrieb bei gleichem Volumenstrom Abrieb [%] -6,23 3,04 -1,65 3,52 -2,37 4,88 -4,55 -8,28 -0,62 Granulat Nummer 58 49 50 51 52 53 54 59 60 Volumenstrom [m³/h] 45 45 45 60 60 60 75 75 75 Temperatur [°C] 50 60 70 50 60 70 50 60 70 n =1 Ein negativer Abrieb bedeutet eine Korngrößenzunahme. n =1 Ein negativer Abrieb bedeutet eine Korngrößenzunahme. Tabelle 4.2.C.11 Abrieb bei gleicher Temperatur Tabelle 4.2.C.11 Abrieb bei gleicher Temperatur Granulat Nummer 58 51 54 49 52 59 50 53 60 Volumenstrom [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 Temperatur [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 Abrieb [%] -6,23 3,52 -4,55 3,04 -2,37 -8,28 -1,65 4,88 -0,62 Granulat Nummer 58 51 54 49 52 59 50 53 60 Volumenstrom [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 Temperatur [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 Abrieb [%] -6,23 3,04 -1,65 3,52 -2,37 4,88 -4,55 -8,28 -0,62 Abrieb [%] -6,23 3,52 -4,55 3,04 -2,37 -8,28 -1,65 4,88 -0,62 n =1 Ein negativer Abrieb bedeutet eine Korngrößenzunahme. n =1 Ein negativer Abrieb bedeutet eine Korngrößenzunahme. Energiebedarf und Wasseraufnahmekapazität Energiebedarf und Wasseraufnahmekapazität Die Tabellen 4.2.C.12 und 4.2.C.13 geben einen Überblick über die zur Aufwärmung Die Tabellen 4.2.C.12 und 4.2.C.13 geben einen Überblick über die zur Aufwärmung der entsprechenden Frischluftmengen auf die gewünschte Temperatur nötigen Ener- der entsprechenden Frischluftmengen auf die gewünschte Temperatur nötigen Ener- giemengen. Dabei wird von einer Frischluft mit den Konditionen T = 20 °C, rF = 40 giemengen. Dabei wird von einer Frischluft mit den Konditionen T = 20 °C, rF = 40 % und ρLuft = 1,2 kg/m³ ausgegangen. % und ρLuft = 1,2 kg/m³ ausgegangen. In den Tabellen 4.2.C.14 und 4.2.C.15 werden die Wassermassen aufgelistet, die In den Tabellen 4.2.C.14 und 4.2.C.15 werden die Wassermassen aufgelistet, die aufgrund der Konditions- und somit Enthalpiedifferenzen der verschiedenen aufgrund der Konditions- und somit Enthalpiedifferenzen der verschiedenen Trocknungslüfte von derjenigen mit dem höheren Enthalpiegehalt mehr aufgenom- Trocknungslüfte von derjenigen mit dem höheren Enthalpiegehalt mehr aufgenom- men werden können als von der Luft mit niedrigerem Wärmeinhalt. men werden können als von der Luft mit niedrigerem Wärmeinhalt. 103 103 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.C.12 Energiebedarf bei gleichem Volumenstrom Granulat Nummer VS [m³/h] T [°C] 58 49 50 51 52 53 54 59 60 45 45 45 60 60 60 75 75 75 50 60 70 50 60 70 50 60 70 absolut [kWh] 0,141 0,131 0,154 0,125 0,140 0,150 0,142 0,145 0,164 Energiebedarf Mittelwert [kWh] Tabelle 4.2.C.12 Energiebedarf bei gleichem Volumenstrom STABW [kWh] 0,142 0,012 0,138 0,013 0,150 0,012 Granulat Nummer VS [m³/h] T [°C] 58 49 50 51 52 53 54 59 60 45 45 45 60 60 60 75 75 75 50 60 70 50 60 70 50 60 70 absolut [kWh] 0,141 0,131 0,154 0,125 0,140 0,150 0,142 0,145 0,164 Energiebedarf Mittelwert [kWh] STABW [kWh] 0,142 0,012 0,138 0,013 0,150 0,012 Energiebedarf Mittelwert [kWh] STABW [kWh] 0,136 0,010 0,139 0,007 0,156 0,007 n=1 n=1 Tabelle 4.2.C.13 Energiebedarf bei gleicher Temperatur Tabelle 4.2.C.13 Energiebedarf bei gleicher Temperatur Granulat Nummer VS [m³/h] T [°C] 58 51 54 49 52 59 50 53 60 45 60 75 45 60 75 45 60 75 50 50 50 60 60 60 70 70 70 absolut [kWh] 0,141 0,125 0,142 0,131 0,140 0,145 0,154 0,150 0,164 Energiebedarf Mittelwert [kWh] STABW [kWh] 0,136 0,010 0,139 0,007 0,156 0,007 Granulat Nummer VS [m³/h] T [°C] 58 51 54 49 52 59 50 53 60 45 60 75 45 60 75 45 60 75 50 50 50 60 60 60 70 70 70 absolut [kWh] 0,141 0,125 0,142 0,131 0,140 0,145 0,154 0,150 0,164 n=1 n=1 Tabelle 4.2.C.14 Zusätzliche Wasseraufnahmekapazität bei gleichem Volumenstrom Tabelle 4.2.C.14 Zusätzliche Wasseraufnahmekapazität bei gleichem Volumenstrom Granulat Nummern 49 – 58 50 – 58 50 – 49 52 – 50 53 – 50 53 – 52 59 – 54 60 – 54 60 – 59 104 Unterschied Trocknungsparameter [VS/T] 45/60 – 45/50 45/70 – 45/50 45/70 – 45/60 60/60 – 60/50 60/70 – 60/50 60/70 – 60/60 75/60 – 75/50 75/70 – 75/50 75/70 – 75/60 Masse Wasser, die mehr aufgenommen werden kann [kg/h] 0,178 0,346 0,168 0,237 0,461 0,224 0,296 0,576 0,280 Granulat Nummern 49 – 58 50 – 58 50 – 49 52 – 50 53 – 50 53 – 52 59 – 54 60 – 54 60 – 59 104 Unterschied Trocknungsparameter [VS/T] 45/60 – 45/50 45/70 – 45/50 45/70 – 45/60 60/60 – 60/50 60/70 – 60/50 60/70 – 60/60 75/60 – 75/50 75/70 – 75/50 75/70 – 75/60 Masse Wasser, die mehr aufgenommen werden kann [kg/h] 0,178 0,346 0,168 0,237 0,461 0,224 0,296 0,576 0,280 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.2.C.15 Zusätzliche Wasseraufnahmekapazität bei gleicher Temperatur Unterschied Granulat Trocknungsparameter Nummern [T/VS] 51 – 58 50/60 – 50/45 54 – 58 50/75 – 50/45 54 – 51 50/75 – 50/60 52 – 49 60/60 – 60/45 59 – 49 60/75 – 60/45 59 – 52 60/75 – 60/60 53 – 50 70/60 – 70/45 60 – 50 70/75 – 70/45 60 – 53 70/75 – 70/60 Tabelle 4.2.C.15 Zusätzliche Wasseraufnahmekapazität bei gleicher Temperatur Masse Wasser, die mehr aufgenommen werden kann [kg/h] 0,199 0,399 0,199 0,259 0,517 0,259 0,315 0,629 0,315 Unterschied Granulat Trocknungsparameter Nummern [T/VS] 51 – 58 50/60 – 50/45 54 – 58 50/75 – 50/45 54 – 51 50/75 – 50/60 52 – 49 60/60 – 60/45 59 – 49 60/75 – 60/45 59 – 52 60/75 – 60/60 53 – 50 70/60 – 70/45 60 – 50 70/75 – 70/45 60 – 53 70/75 – 70/60 Masse Wasser, die mehr aufgenommen werden kann [kg/h] 0,199 0,399 0,199 0,259 0,517 0,259 0,315 0,629 0,315 Dauer der Trocknung und Einschwingzeit der Regler Dauer der Trocknung und Einschwingzeit der Regler Tabelle 4.2.C.16 gibt einen Überblick über die Dauer der Trocknungsphase tTr bei den Tabelle 4.2.C.16 gibt einen Überblick über die Dauer der Trocknungsphase tTr bei den verschiedenen Trocknungsbedingungen. tST ist die Zeitspanne bis der Sollwert der verschiedenen Trocknungsbedingungen. tST ist die Zeitspanne bis der Sollwert der Temperatur (ab dem Zeitpunkt der Vorgabe) mit Hilfe des Reglers erreicht ist. tTÜ Temperatur (ab dem Zeitpunkt der Vorgabe) mit Hilfe des Reglers erreicht ist. tTÜ repräsentiert die Dauer der Überschwingweite des Temperaturreglers bzw. die Zeit- repräsentiert die Dauer der Überschwingweite des Temperaturreglers bzw. die Zeit- spanne bis der eingestellte Temperatursollwert konstant gehalten wird. tSVS und tVSÜ spanne bis der eingestellte Temperatursollwert konstant gehalten wird. tSVS und tVSÜ sind die entsprechenden Zeiten für die Volumenstromregelung. Ausgangspunkt für sind die entsprechenden Zeiten für die Volumenstromregelung. Ausgangspunkt für die Trocknungsbedingungen sind die Sprühphasenkonditionen der Luft mit 50 °C und die Trocknungsbedingungen sind die Sprühphasenkonditionen der Luft mit 50 °C und einem VS von 75 m³/h. einem VS von 75 m³/h. Tabelle 4.2.C.16 Dauer der Trocknung und Einschwingzeit der Regler Tabelle 4.2.C.16 Dauer der Trocknung und Einschwingzeit der Regler Granulat Nummer 58 51 54 49 52 59 50 53 60 VS [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 T [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 tTr [s] 1124 749 682 787 629 523 740 539 472 tST [s] 65 70 75 100 85 125 tTÜ [s] 265 160 115 210 120 80 tSVS [s] 180 125 155 135 160 54 - tVSÜ [s] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 105 Granulat Nummer 58 51 54 49 52 59 50 53 60 VS [m³/h] 45 60 75 45 60 75 45 60 75 T [°C] 50 50 50 60 60 60 70 70 70 tTr [s] 1124 749 682 787 629 523 740 539 472 tST [s] 65 70 75 100 85 125 tTÜ [s] 265 160 115 210 120 80 tSVS [s] 180 125 155 135 160 54 - tVSÜ [s] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 105 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2.C.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Trocknungsbedin- 4.2.C.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Trocknungsbedin- gungen gungen Konstanter Volumenstrom Konstanter Volumenstrom Die Ergebnisse dieser Testreihe rechtfertigen die Annahme, dass Granulate, die bei Die Ergebnisse dieser Testreihe rechtfertigen die Annahme, dass Granulate, die bei gleich bleibendem Volumenstrom und steigender Temperatur getrocknet werden, gleich bleibendem Volumenstrom und steigender Temperatur getrocknet werden, ähnliche Feuchtgehalte und damit verbundene Eigenschaften aufweisen. Die statisti- ähnliche Feuchtgehalte und damit verbundene Eigenschaften aufweisen. Die statisti- sche Überprüfung der Restfeuchtigkeiten aus Tabelle 4.2.C.8 nach Scheffé bestätigt sche Überprüfung der Restfeuchtigkeiten aus Tabelle 4.2.C.8 nach Scheffé bestätigt die signifikante Gleichheit der Werte aller neun Granulate dieser Versuchsreihe. die signifikante Gleichheit der Werte aller neun Granulate dieser Versuchsreihe. Aus Abbildung 4.2.C sowie den Tabellen 4.2.C.2 und 4.2.C.4 kann entnommen wer- Aus Abbildung 4.2.C sowie den Tabellen 4.2.C.2 und 4.2.C.4 kann entnommen wer- den, dass die Korngrößen mit steigender Trocknungstemperatur tendenziell zuneh- den, dass die Korngrößen mit steigender Trocknungstemperatur tendenziell zuneh- men. Allerdings ergibt die statistische Auswertung nach Scheffé, dass sich die Ag- men. Allerdings ergibt die statistische Auswertung nach Scheffé, dass sich die Ag- glomerate hinsichtlich ihrer Größe nicht signifikant unterscheiden. Lediglich Granulat glomerate hinsichtlich ihrer Größe nicht signifikant unterscheiden. Lediglich Granulat 50 (45/70) ist nur mit Granulat 49 (45/60) vergleichbar. Letzteres zeigt jedoch kei- 50 (45/70) ist nur mit Granulat 49 (45/60) vergleichbar. Letzteres zeigt jedoch kei- nen signifikanten Unterschied zu den restlichen Granulaten. Somit kann festgehalten nen signifikanten Unterschied zu den restlichen Granulaten. Somit kann festgehalten werden, dass die gewählten Trocknungsbedingungen keinen Einfluss auf die Korn- werden, dass die gewählten Trocknungsbedingungen keinen Einfluss auf die Korn- größe der Granulate nehmen. größe der Granulate nehmen. Bei einem konstanten VS von 45 m³/h zeigt weder der Streuparameter n, noch der Bei einem konstanten VS von 45 m³/h zeigt weder der Streuparameter n, noch der Feinanteil, die Stampfdichte oder der Abrieb eine eindeutige Tendenz hinsichtlich der Feinanteil, die Stampfdichte oder der Abrieb eine eindeutige Tendenz hinsichtlich der steigenden Lufttemperatur. Die Schüttdichte nimmt jedoch mit wachsender Tempe- steigenden Lufttemperatur. Die Schüttdichte nimmt jedoch mit wachsender Tempe- ratur zu. ratur zu. Werden die Granulate bei einem VS von 60 m³/h getrocknet, wird der Streuparame- Werden die Granulate bei einem VS von 60 m³/h getrocknet, wird der Streuparame- ter n mit steigender Temperatur größer, während die Stampfdichte abnimmt. Der ter n mit steigender Temperatur größer, während die Stampfdichte abnimmt. Der Feinanteil, die Schüttdichte und die Friabilität weisen jedoch keinen Trend auf. Feinanteil, die Schüttdichte und die Friabilität weisen jedoch keinen Trend auf. Beträgt der VS 75 m³/h, so nehmen der Feinanteil, die Schütt- und Stampfdichte bei Beträgt der VS 75 m³/h, so nehmen der Feinanteil, die Schütt- und Stampfdichte bei höheren Temperaturen ab, während der Streuparameter n und der Abrieb keine ein- höheren Temperaturen ab, während der Streuparameter n und der Abrieb keine ein- deutige Entwicklungsrichtung aufweisen. deutige Entwicklungsrichtung aufweisen. Konstante Trocknungstemperatur Konstante Trocknungstemperatur Betrachtet man wiederum Abbildung 4.2.C und zieht die Werte der entsprechenden Betrachtet man wiederum Abbildung 4.2.C und zieht die Werte der entsprechenden Korndurchmesser aus den Tabellen 4.2.C.3 und 4.2.C.5 mit heran, scheinen die Ag- Korndurchmesser aus den Tabellen 4.2.C.3 und 4.2.C.5 mit heran, scheinen die Ag- glomerate mit zunehmendem VS kleiner zu werden. Die Statistik kommt jedoch zu glomerate mit zunehmendem VS kleiner zu werden. Die Statistik kommt jedoch zu 106 106 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil dem Schluss, dass sich die Granulate der Trocknungsreihe in Bezug auf ihre mittleren dem Schluss, dass sich die Granulate der Trocknungsreihe in Bezug auf ihre mittleren Korndurchmesser nicht signifikant unterscheiden. Korndurchmesser nicht signifikant unterscheiden. Ebenso zeigen die Granulate hinsichtlich ihrer Feuchtgehalte (Tabelle 4.2.C.9) keine Ebenso zeigen die Granulate hinsichtlich ihrer Feuchtgehalte (Tabelle 4.2.C.9) keine signifikanten Unterschiede. signifikanten Unterschiede. Bei einer Lufttemperatur von 50 °C wird das Spektrum der Korngrößen mit wachsen- Bei einer Lufttemperatur von 50 °C wird das Spektrum der Korngrößen mit wachsen- dem VS kleiner. Dafür nehmen die Schütt- und Stampfdichten zu. Der Feinanteil und dem VS kleiner. Dafür nehmen die Schütt- und Stampfdichten zu. Der Feinanteil und der prozentuale Massenverlust zeigen indes keine eindeutige Tendenz. der prozentuale Massenverlust zeigen indes keine eindeutige Tendenz. Werden die Granulate bei 60 °C getrocknet, so nimmt der Feinanteil mit höherem VS Werden die Granulate bei 60 °C getrocknet, so nimmt der Feinanteil mit höherem VS ab, während die Dichten jeweils konstant bleiben. Der Streuparameter n und die Fri- ab, während die Dichten jeweils konstant bleiben. Der Streuparameter n und die Fri- abilität weisen keine tendenzielle Entwicklung auf. abilität weisen keine tendenzielle Entwicklung auf. Herrscht während der Trocknungsphase eine Temperatur von 70 °C, so sinkt bei Herrscht während der Trocknungsphase eine Temperatur von 70 °C, so sinkt bei größer werdendem VS die Schüttdichte, während die Stampfdichte konstant bleibt. größer werdendem VS die Schüttdichte, während die Stampfdichte konstant bleibt. Alle weiteren Eigenschaften, wie Streuparameter, Feinanteil und Abrieb, ändern sich Alle weiteren Eigenschaften, wie Streuparameter, Feinanteil und Abrieb, ändern sich nicht in eine bestimmte Richtung. nicht in eine bestimmte Richtung. Die negativen, prozentualen Massenverluste (Tabelle 4.2.C.10 und 4.2.C.11) führen Die negativen, prozentualen Massenverluste (Tabelle 4.2.C.10 und 4.2.C.11) führen zu der Vermutung, dass die Korndurchmesser während der Beanspruchung im Tur- zu der Vermutung, dass die Korndurchmesser während der Beanspruchung im Tur- bulamischer vergrößert werden. Dieser Sachverhalt wird zu einem späteren Zeitpunkt bulamischer vergrößert werden. Dieser Sachverhalt wird zu einem späteren Zeitpunkt bei der Testreihe E1 näher diskutiert. bei der Testreihe E1 näher diskutiert. Die beschriebenen, tendenziellen Änderungen der Dichten (Tabelle 4.2.C.6 und Die beschriebenen, tendenziellen Änderungen der Dichten (Tabelle 4.2.C.6 und 4.2.C.7), des Feinanteils und des Streuparameters n sind alle sehr klein und würden 4.2.C.7), des Feinanteils und des Streuparameters n sind alle sehr klein und würden einer Überprüfung auf Signifikanz bei mehrmaliger Prüfwiederholung nicht standhal- einer Überprüfung auf Signifikanz bei mehrmaliger Prüfwiederholung nicht standhal- ten. Deshalb lässt sich abschließend zusammenfassen, dass die gewählten Bedin- ten. Deshalb lässt sich abschließend zusammenfassen, dass die gewählten Bedin- gungen der Trocknungsluft auf die Eigenschaften des Standardgranulates keinen sig- gungen der Trocknungsluft auf die Eigenschaften des Standardgranulates keinen sig- nifikanten Einfluss nehmen. nifikanten Einfluss nehmen. Die Trocknungsdauer ist primär durch den Volumenstrom bedingt. Mit höheren Vo- Die Trocknungsdauer ist primär durch den Volumenstrom bedingt. Mit höheren Vo- lumenströmen verkürzt sich die Trocknungszeit. Die Agglomerate sind dadurch über lumenströmen verkürzt sich die Trocknungszeit. Die Agglomerate sind dadurch über einen kürzeren Zeitraum hinweg der mechanischen Belastung der Trocknung ausge- einen kürzeren Zeitraum hinweg der mechanischen Belastung der Trocknung ausge- setzt. Allerdings nimmt die kinetische Energie der Granulen mit steigendem Volumen- setzt. Allerdings nimmt die kinetische Energie der Granulen mit steigendem Volumen- strom zu. Somit wird die zeitlich verkürzte mechanische Belastung durch eine höhere strom zu. Somit wird die zeitlich verkürzte mechanische Belastung durch eine höhere Energie, mit der die Agglomerate aufeinander prallen, kompensiert. Diese Vermutung Energie, mit der die Agglomerate aufeinander prallen, kompensiert. Diese Vermutung bestätigen die Ergebnisse der Granulate 49 bis 60. bestätigen die Ergebnisse der Granulate 49 bis 60. 107 107 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Es ist deshalb interessant zu erfahren, welche Energiemengen bei den einzelnen Es ist deshalb interessant zu erfahren, welche Energiemengen bei den einzelnen Trocknungsluftbedingungen benötigt werden. Denn wenn diese keinen wesentlichen Trocknungsluftbedingungen benötigt werden. Denn wenn diese keinen wesentlichen Einfluss auf die Eigenschaften der Agglomerate ausüben, kann der Prozess – hin- Einfluss auf die Eigenschaften der Agglomerate ausüben, kann der Prozess – hin- sichtlich der Trocknung – auf der energetischen Seite optimiert werden. sichtlich der Trocknung – auf der energetischen Seite optimiert werden. Aus den zur Konditionierung der jeweiligen Trocknungsluft notwendigen Energie- Aus den zur Konditionierung der jeweiligen Trocknungsluft notwendigen Energie- mengen in Tabelle 4.2.C.12 und 4.2.C.13 kann geschlossen werden, dass es energe- mengen in Tabelle 4.2.C.12 und 4.2.C.13 kann geschlossen werden, dass es energe- tisch günstiger ist, mehr Luft (45-60-75 m³/h) auf eine niedrige Temperatur (50 °C) tisch günstiger ist, mehr Luft (45-60-75 m³/h) auf eine niedrige Temperatur (50 °C) zu erwärmen als wenig Luft (45 m³/h) auf eine höhere Temperatur (50-60-70 °C) zu zu erwärmen als wenig Luft (45 m³/h) auf eine höhere Temperatur (50-60-70 °C) zu bringen. Andererseits wird weniger zusätzliche Energie benötigt, wenn viel Luft (75 bringen. Andererseits wird weniger zusätzliche Energie benötigt, wenn viel Luft (75 m³/h) auf eine höhere Temperatur (50-60-70 °C) erwärmt wird als wenn mehr Luft m³/h) auf eine höhere Temperatur (50-60-70 °C) erwärmt wird als wenn mehr Luft (45-60-75 m³/h) auf eine hohe Temperatur (70 °C) gebracht werden muss. (45-60-75 m³/h) auf eine hohe Temperatur (70 °C) gebracht werden muss. Ausgehend von einer Trocknungsluft mit VS = 75 m³/h und T = 50 °C kann die Luft, Ausgehend von einer Trocknungsluft mit VS = 75 m³/h und T = 50 °C kann die Luft, wenn sie auf 70 °C erwärmt wird, 576 g Wasser pro Stunde mehr aufnehmen (siehe wenn sie auf 70 °C erwärmt wird, 576 g Wasser pro Stunde mehr aufnehmen (siehe Tabelle 4.2.C.14). Dieser Vorgang ist energetisch günstiger als der, wenn ein Volu- Tabelle 4.2.C.14). Dieser Vorgang ist energetisch günstiger als der, wenn ein Volu- menstrom von 45 m³/h und 70 °C auf 75 m³/h bei gleicher Temperatur gesteigert menstrom von 45 m³/h und 70 °C auf 75 m³/h bei gleicher Temperatur gesteigert werden soll. Im letzten Fall können jedoch 629 g Wasser pro Stunde mehr ausgetra- werden soll. Im letzten Fall können jedoch 629 g Wasser pro Stunde mehr ausgetra- gen werden (siehe Tabelle 4.2.C.15). gen werden (siehe Tabelle 4.2.C.15). Allgemein betrachtet gilt: Je höher die Temperatur bei gleichem Volumenstrom bzw. Allgemein betrachtet gilt: Je höher die Temperatur bei gleichem Volumenstrom bzw. je größer der Volumenstrom bei gleicher Temperatur gewählt wird, umso schneller je größer der Volumenstrom bei gleicher Temperatur gewählt wird, umso schneller erfolgt die Trocknung (Tabelle 4.2.C.16). Dabei bewirkt eine Temperaturerhöhung erfolgt die Trocknung (Tabelle 4.2.C.16). Dabei bewirkt eine Temperaturerhöhung von 10 °C im gewählten Bereich weniger als eine Steigerung des Volumenstromes von 10 °C im gewählten Bereich weniger als eine Steigerung des Volumenstromes um 15 m³/h. um 15 m³/h. Die Volumenstromregelung erfolgt sehr viel schneller als die Einstellung der Tempe- Die Volumenstromregelung erfolgt sehr viel schneller als die Einstellung der Tempe- ratur und zeigt dabei keine Hysterese bzw. Überschwingung. Eine Regelung des VS ratur und zeigt dabei keine Hysterese bzw. Überschwingung. Eine Regelung des VS von 75 auf 60 m³/h erfolgt durchschnittlich in 105 s bzw. benötigt nur 16 % der Ge- von 75 auf 60 m³/h erfolgt durchschnittlich in 105 s bzw. benötigt nur 16 % der Ge- samttrocknungsdauer. Die Senkung von 75 auf 45 m³/h dauert im Mittel 165 s bzw. samttrocknungsdauer. Die Senkung von 75 auf 45 m³/h dauert im Mittel 165 s bzw. 19 % der gesamten Trocknungszeit. 19 % der gesamten Trocknungszeit. Bei der Temperaturregelung benötigt die Steuerung – unter Einbeziehung der Über- Bei der Temperaturregelung benötigt die Steuerung – unter Einbeziehung der Über- schwingdauer – im Durchschnitt 250 Sekunden bis der Sollwert der Temperatur von schwingdauer – im Durchschnitt 250 Sekunden bis der Sollwert der Temperatur von 50 auf 60 °C eingestellt ist und konstant gehalten wird. Dies sind ungefähr 39 % der 50 auf 60 °C eingestellt ist und konstant gehalten wird. Dies sind ungefähr 39 % der 108 108 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil gesamten Trocknungsdauer. Gibt man einen Sollwert von 70 °C für die Trocknung gesamten Trocknungsdauer. Gibt man einen Sollwert von 70 °C für die Trocknung vor, benötigt der Regler 240 Sekunden oder 41 % der Gesamttrocknungszeit bis die- vor, benötigt der Regler 240 Sekunden oder 41 % der Gesamttrocknungszeit bis die- ser erreicht ist. Die Überschwingweite beträgt dabei zwischen zwei und drei Grad ser erreicht ist. Die Überschwingweite beträgt dabei zwischen zwei und drei Grad Celsius. Celsius. Fazit: Fazit: Die gewählten Bedingungen der Trocknungsluft haben keinen signifikanten Einfluss Die gewählten Bedingungen der Trocknungsluft haben keinen signifikanten Einfluss auf die verschiedenen Standardgranulateigenschaften. Deshalb kann der Herstel- auf die verschiedenen Standardgranulateigenschaften. Deshalb kann der Herstel- lungsprozess in der Trocknungsphase im Hinblick auf minimalen Energieverbrauch lungsprozess in der Trocknungsphase im Hinblick auf minimalen Energieverbrauch optimiert werden. optimiert werden. Die Regelung des Volumenstromes erfolgt in einer annehmbaren Zeitspanne und oh- Die Regelung des Volumenstromes erfolgt in einer annehmbaren Zeitspanne und oh- ne signifikante Über- bzw. Unterschwingung des Sollwertes. Sie braucht nicht ver- ne signifikante Über- bzw. Unterschwingung des Sollwertes. Sie braucht nicht ver- bessert zu werden. bessert zu werden. Anders verhält es sich mit der Temperaturregelung. Eine Überschwingweite von zwei Anders verhält es sich mit der Temperaturregelung. Eine Überschwingweite von zwei bis drei Grad stellt zwar keine große Abweichung vom Sollwert dar, jedoch ist die bis drei Grad stellt zwar keine große Abweichung vom Sollwert dar, jedoch ist die Dauer der Sollwerteinstellung zuzüglich der Zeitspanne der Hysterese im Verhältnis Dauer der Sollwerteinstellung zuzüglich der Zeitspanne der Hysterese im Verhältnis zur Gesamtdauer der Trocknung inakzeptabel. Deshalb sollte ein Regelkreis mit ei- zur Gesamtdauer der Trocknung inakzeptabel. Deshalb sollte ein Regelkreis mit ei- nem besseren Differentialbereich eingebaut werden, während der Proportional- und nem besseren Differentialbereich eingebaut werden, während der Proportional- und Integralanteil nicht verändert werden müssen. Der Differentialanteil eines Reglers Integralanteil nicht verändert werden müssen. Der Differentialanteil eines Reglers sorgt dafür, dass die Frequenz der Abweichungsschwankungen vom Sollwert verkürzt sorgt dafür, dass die Frequenz der Abweichungsschwankungen vom Sollwert verkürzt wird, während der Integralanteil die absolute Differenz zum Sollwert sowie die Über- wird, während der Integralanteil die absolute Differenz zum Sollwert sowie die Über- schwingweite verkleinert [43]. schwingweite verkleinert [43]. 4.2.D.1 Standardgranulate mit Variation der Konzentration der Bin- 4.2.D.1 Standardgranulate mit Variation der Konzentration der Bin- demittellösung demittellösung Mit dieser Versuchsreihe soll überprüft werden, welchen Einfluss die Konzentration Mit dieser Versuchsreihe soll überprüft werden, welchen Einfluss die Konzentration und Masse der Bindemittellösung auf verschiedene Granulateigenschaften haben. und Masse der Bindemittellösung auf verschiedene Granulateigenschaften haben. Tabelle 4.2.D.1 gibt einen Überblick über die pro Konzentration der BML nötigen Tabelle 4.2.D.1 gibt einen Überblick über die pro Konzentration der BML nötigen Massen an Bindemittel bzw. Bindemittellösung für die jeweilige Hypothese. Bei Hypo- Massen an Bindemittel bzw. Bindemittellösung für die jeweilige Hypothese. Bei Hypo- these I bleibt die Masse der aufgesprühten BML konstant. Mit steigender Konzentra- these I bleibt die Masse der aufgesprühten BML konstant. Mit steigender Konzentra- 109 109 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate tion der BML führt dies zu höheren Zugaben an Bindemittel. Bei Hypothese II dage- tion der BML führt dies zu höheren Zugaben an Bindemittel. Bei Hypothese II dage- gen wird die Masse an Bindemittel konstant gehalten, woraus bei zunehmender Kon- gen wird die Masse an Bindemittel konstant gehalten, woraus bei zunehmender Kon- zentration abnehmende Massen an aufgesprühter BML resultieren. Das Standardgra- zentration abnehmende Massen an aufgesprühter BML resultieren. Das Standardgra- nulat mit 520 g einer 5 (m/V) %-igen BML wird insgesamt vier Mal hergestellt, um nulat mit 520 g einer 5 (m/V) %-igen BML wird insgesamt vier Mal hergestellt, um die Reproduzierbarkeit zu überprüfen. Bei Granulat 92 wird versucht, die Pulvermas- die Reproduzierbarkeit zu überprüfen. Bei Granulat 92 wird versucht, die Pulvermas- se nur mit reinem, abgekochtem, demineralisiertem Wasser zu granulieren. se nur mit reinem, abgekochtem, demineralisiertem Wasser zu granulieren. Tabelle 4.2.D.1 Versuchsreihe D: „Variation der Konzentration der Bindemittellösung“ Tabelle 4.2.D.1 Versuchsreihe D: „Variation der Konzentration der Bindemittellösung“ cBML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 6 7 8 9 10 Hypothese I Konstante Masse Sprühlösung 520 g Hypothese II Konstante Masse Bindemittel 24,76 g Granulat Nr. mBM [g] Granulat Nr. mBML [g] 83 12,68 91 1015,24 82 15,15 90 850,16 81 20,00 89 643,81 Granulat 73, 74, 75 und 93 jeweils 520 g BML bzw. 24,76 g Bindemittel 76 29,43 84 437,46 77 34,02 85 378,50 78 38,52 86 334,29 79 42,94 87 299,89 80 47,27 88 272,38 cBML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 6 7 8 9 10 Hypothese I Konstante Masse Sprühlösung 520 g Hypothese II Konstante Masse Bindemittel 24,76 g Granulat Nr. mBM [g] Granulat Nr. mBML [g] 83 12,68 91 1015,24 82 15,15 90 850,16 81 20,00 89 643,81 Granulat 73, 74, 75 und 93 jeweils 520 g BML bzw. 24,76 g Bindemittel 76 29,43 84 437,46 77 34,02 85 378,50 78 38,52 86 334,29 79 42,94 87 299,89 80 47,27 88 272,38 4.2.D.2 Ergebnisse Variation der Bindemittellösungskonzentration 4.2.D.2 Ergebnisse Variation der Bindemittellösungskonzentration Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Abbildung 4.2.D.1 zeigt die Durchgangssummenkurven aller Granulate der Versuchs- Abbildung 4.2.D.1 zeigt die Durchgangssummenkurven aller Granulate der Versuchs- reihe mit unterschiedlichen Konzentrationen der Bindemittellösung. Stellvertretend reihe mit unterschiedlichen Konzentrationen der Bindemittellösung. Stellvertretend für die Standardgranulate mit 520 g einer 5 %-igen BML ist Granulat 74 dargestellt. für die Standardgranulate mit 520 g einer 5 %-igen BML ist Granulat 74 dargestellt. Die Zahl vor der Klammer gibt die entsprechende Batchnummer an, während die Zif- Die Zahl vor der Klammer gibt die entsprechende Batchnummer an, während die Zif- fer in der Klammer die (m/V) %-ige Konzentration der BML repräsentiert. fer in der Klammer die (m/V) %-ige Konzentration der BML repräsentiert. 110 110 4 Experimenteller Teil Vergleich der Standardgranulate mit unterschiedlichen BML-Konzentrationen Vergleich der Standardgranulate mit unterschiedlichen BML-Konzentrationen 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i 4 Experimenteller Teil 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 Maschenweite [µm] Pulver 83 (2,5%) 74 (5%) 84 (6%) 76 (6%) 85 (7%) 77 (7%) 86 (8%) 78 (8%) 87 (9%) 79 (9%) 88 (10%) 140 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] 80 (10%) 89 (4%) 81 (4%) 82 (3%) Pulver 83 (2,5%) 74 (5%) 84 (6%) 76 (6%) 85 (7%) 77 (7%) 86 (8%) 78 (8%) 87 (9%) 79 (9%) 88 (10%) 80 (10%) 89 (4%) 81 (4%) 82 (3%) Abbildung 4.2.D.1 Durchgangssummenkurven „Variation der Bindemittellösungskonzent- Abbildung 4.2.D.1 Durchgangssummenkurven „Variation der Bindemittellösungskonzent- ration“ ration“ Für eine bessere Übersicht werden die Graphen der Verteilungssummen in zwei Dia- Für eine bessere Übersicht werden die Graphen der Verteilungssummen in zwei Dia- gramme aufgeteilt. Abbildung 4.2.D.2 gibt die Verteilungskurven der Granulate wie- gramme aufgeteilt. Abbildung 4.2.D.2 gibt die Verteilungskurven der Granulate wie- der, die mit 520 g BML hergestellt werden. der, die mit 520 g BML hergestellt werden. In Abbildung 4.2.D.3 sind die Summenverteilungen der Granulate dargestellt, die mit In Abbildung 4.2.D.3 sind die Summenverteilungen der Granulate dargestellt, die mit soviel BML der jeweiligen Konzentration granuliert werden, dass ca. 24,76 g Kollidon soviel BML der jeweiligen Konzentration granuliert werden, dass ca. 24,76 g Kollidon 90F aufgesprüht worden sind. Bei Granulat 90 und 91 trat Festbettbildung auf, bevor 90F aufgesprüht worden sind. Bei Granulat 90 und 91 trat Festbettbildung auf, bevor die notwendige Masse an BML aufgesprüht war. Für diese beiden Granulate liegen die notwendige Masse an BML aufgesprüht war. Für diese beiden Granulate liegen keine Daten vor. keine Daten vor. Abbildung 4.2.D.4 zeigt die Durchgangssummenkurven der vier Standardgranulate Abbildung 4.2.D.4 zeigt die Durchgangssummenkurven der vier Standardgranulate mit 520 g einer 5 %-igen BML zur Überprüfung der Wiederholbarkeit. mit 520 g einer 5 %-igen BML zur Überprüfung der Wiederholbarkeit. 111 111 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Vergleich der Standardgranulate unterschiedlicher BML-Konzentrationen mit 520 g BML Vergleich der Standardgranulate unterschiedlicher BML-Konzentrationen mit 520 g BML 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 Maschenweite [µm] Pulver 74 (5%) 76 (6%) 81 (4%) 82 (3%) 83 (2,5%) 77 (7%) 78 (8%) 79 (9%) 80 (10%) Abbildung 4.2.D.2 Durchgangssummenkurven 520 g Bindemittellösung Pulver 74 (5%) 76 (6%) 81 (4%) 82 (3%) 83 (2,5%) 180 250 500 1000 77 (7%) 78 (8%) 79 (9%) 80 (10%) Abbildung 4.2.D.2 Durchgangssummenkurven 520 g Bindemittellösung Vergleich der Standardgranulate unterschiedlicher BML-Konzentrationen mit 24,76 g Kollidon 90F Vergleich der Standardgranulate unterschiedlicher BML-Konzentrationen mit 24,76 g Kollidon 90F 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i 140 Maschenweite [µm] 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 Maschenweite [µm] Pulver 74 (5%) 84 (6%) 85 (7%) 86 ( 8%) 87 ( 9%) 140 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] 88 ( 10%) 89 (4%) Pulver 74 (5%) 84 (6%) 85 (7%) 86 ( 8%) 87 ( 9%) 88 ( 10%) Abbildung 4.2.D.3 Durchgangssummenkurven 24,76 g Kollidon 90F Abbildung 4.2.D.3 Durchgangssummenkurven 24,76 g Kollidon 90F 112 112 89 (4%) 4 Experimenteller Teil Vergleich der Standardgranulate mit 520 g BML bzw. 24,76 g Kollidon 90F Vergleich der Standardgranulate mit 520 g BML bzw. 24,76 g Kollidon 90F 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i 4 Experimenteller Teil 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 140 Maschenweite [µm] Pulver 73 74 75 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] 93 Pulver 73 74 75 93 Abbildung 4.2.D.4 Durchgangssummenkurven 520 g BML bzw. 24,76 g Kollidon 90F Abbildung 4.2.D.4 Durchgangssummenkurven 520 g BML bzw. 24,76 g Kollidon 90F Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil Die Tabellen 4.2.D.2 und 4.2.D.3 geben einen Überblick über die Lage- und Streupa- Die Tabellen 4.2.D.2 und 4.2.D.3 geben einen Überblick über die Lage- und Streupa- rameter der Granulate aus den RRSB-Verteilungen. Die Ausbeute und der Feinanteil rameter der Granulate aus den RRSB-Verteilungen. Die Ausbeute und der Feinanteil werden als zusätzliche Informationen aufgeführt. Tabelle 4.2.D.2 zeigt die Daten für werden als zusätzliche Informationen aufgeführt. Tabelle 4.2.D.2 zeigt die Daten für die Granulate mit 520 g aufgesprühter BML und Tabelle 4.2.D.3 die Werte der mit die Granulate mit 520 g aufgesprühter BML und Tabelle 4.2.D.3 die Werte der mit 24,76 g Kollidon 90F hergestellten Granulate. 24,76 g Kollidon 90F hergestellten Granulate. Die Daten der Standardgranulate mit 520 g einer 5 %-igen BML sind (wie auch in Die Daten der Standardgranulate mit 520 g einer 5 %-igen BML sind (wie auch in den folgenden Tabellen) farblich unterlegt. den folgenden Tabellen) farblich unterlegt. 113 113 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.D.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil 520 g Bindemittellö- Tabelle 4.2.D.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil 520 g Bindemittellö- sung sung Granulat Nummer Gr. 70 83 82 81 73 74 75 93 76 77 78 79 80 BML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 d´ [µm] 139,160 209,309 201,722 269,300 358,824 320,539 305,979 295,003 347,933 362,196 384,743 438,277 451,222 n [-] 1,681 3,326 3,232 2,887 2,687 2,611 2,697 3,156 2,870 3,192 3,122 3,258 3,472 r² [-] 0,966 0,998 0,995 0,998 0,999 0,997 0,996 0,996 0,998 0,998 0,999 1 1 Ausbeute [%] 91,64 94,10 89,43 90,78 92,65 89,87 91,87 92,44 90,94 94,45 92,01 95,30 Feinanteil [%] 21,74 1,90 2,12 1,42 0,32 0,33 0,48 0,36 0,25 0,06 0,08 0,09 0,08 Granulat Nummer Gr. 70 83 82 81 73 74 75 93 76 77 78 79 80 BML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 d´ [µm] 139,160 209,309 201,722 269,300 358,824 320,539 305,979 295,003 347,933 362,196 384,743 438,277 451,222 n [-] 1,681 3,326 3,232 2,887 2,687 2,611 2,697 3,156 2,870 3,192 3,122 3,258 3,472 r² [-] 0,966 0,998 0,995 0,998 0,999 0,997 0,996 0,996 0,998 0,998 0,999 1 1 Ausbeute [%] 91,64 94,10 89,43 90,78 92,65 89,87 91,87 92,44 90,94 94,45 92,01 95,30 Feinanteil [%] 21,74 1,90 2,12 1,42 0,32 0,33 0,48 0,36 0,25 0,06 0,08 0,09 0,08 n=1 n=1 Tabelle 4.2.D.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil 24,76 g Kollidon 90F Tabelle 4.2.D.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil 24,76 g Kollidon 90F Granulat Nummer Gr. 70 89 73 74 75 93 84 85 86 87 88 BML [(m/V)%] 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 d´ [µm] 139,160 385,563 358,824 320,539 305,979 295,003 250,551 249,370 259,385 267,725 291,871 n [-] 1,681 3,180 2,687 2,611 2,697 3,156 3,530 3,298 3,082 2,942 2,733 r² [-] 0,966 1 0,999 0,997 0,996 0,996 0,998 0,998 0,998 0,997 0,999 Ausbeute [%] 92,80 90,78 92,65 89,87 91,87 92,63 92,78 89,62 86,52 83,40 Feinanteil [%] 21,74 0,18 0,32 0,33 0,48 0,36 0,90 1,47 1,45 1,34 1,70 Granulat Nummer Gr. 70 89 73 74 75 93 84 85 86 87 88 BML [(m/V)%] 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 d´ [µm] 139,160 385,563 358,824 320,539 305,979 295,003 250,551 249,370 259,385 267,725 291,871 n [-] 1,681 3,180 2,687 2,611 2,697 3,156 3,530 3,298 3,082 2,942 2,733 r² [-] 0,966 1 0,999 0,997 0,996 0,996 0,998 0,998 0,998 0,997 0,999 Ausbeute [%] 92,80 90,78 92,65 89,87 91,87 92,63 92,78 89,62 86,52 83,40 Feinanteil [%] 21,74 0,18 0,32 0,33 0,48 0,36 0,90 1,47 1,45 1,34 1,70 n=1 n=1 Mittlerer Korndurchmesser Mittlerer Korndurchmesser In Tabelle 4.2.D.4 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen der mittleren In Tabelle 4.2.D.4 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen der mittleren Korndurchmesser zusammengestellt. In der linken Hälfte der Tabelle befinden sich, Korndurchmesser zusammengestellt. In der linken Hälfte der Tabelle befinden sich, sortiert nach steigender BML-Konzentration, die Daten für die Granulate mit 520 g sortiert nach steigender BML-Konzentration, die Daten für die Granulate mit 520 g 114 114 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil BML und in der rechten Hälfte werden die Werte der mit gleicher Menge Kollidon 90F BML und in der rechten Hälfte werden die Werte der mit gleicher Menge Kollidon 90F hergestellten Granulate aufgelistet. hergestellten Granulate aufgelistet. Tabelle 4.2.D.4 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der Bindemittellösungskonzentrati- Tabelle 4.2.D.4 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der Bindemittellösungskonzentrati- on“ on“ BML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 520 g Bindemittellösung Granulat Mittelwert STABW Nummer [µm] [µm] 83 197,02 3,34 82 195,49 1,94 81 201,52 2,29 73 204,70 0,63 74 203,58 0,50 75 204,02 0,29 93 205,45 1,77 76 206,50 1,82 77 205,74 0,28 78 205,16 0,27 79 208,08 0,47 80 205,38 0,58 24,76 g Kollidon 90F Granulat Mittelwert STABW Nummer [µm] [µm] 91 90 89 207,34 1,65 73 204,70 0,63 74 203,58 0,50 75 204,02 0,29 93 205,45 1,77 84 200,98 2,57 85 197,56 0,69 86 197,83 1,21 87 199,98 0,61 88 199,45 0,92 BML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 520 g Bindemittellösung Granulat Mittelwert STABW Nummer [µm] [µm] 83 197,02 3,34 82 195,49 1,94 81 201,52 2,29 73 204,70 0,63 74 203,58 0,50 75 204,02 0,29 93 205,45 1,77 76 206,50 1,82 77 205,74 0,28 78 205,16 0,27 79 208,08 0,47 80 205,38 0,58 24,76 g Kollidon 90F Granulat Mittelwert STABW Nummer [µm] [µm] 91 90 89 207,34 1,65 73 204,70 0,63 74 203,58 0,50 75 204,02 0,29 93 205,45 1,77 84 200,98 2,57 85 197,56 0,69 86 197,83 1,21 87 199,98 0,61 88 199,45 0,92 n=5 n=5 Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Tabelle 4.2.D.5 gibt die aus den entsprechenden Volumina und Einwaagen berechne- Tabelle 4.2.D.5 gibt die aus den entsprechenden Volumina und Einwaagen berechne- ten Mittelwerte und Standardabweichungen der Schütt- und Stampfdichten sowie der ten Mittelwerte und Standardabweichungen der Schütt- und Stampfdichten sowie der Hausnerfaktoren und Carrindices der Granulate mit 520 g BML wieder. In Tabelle Hausnerfaktoren und Carrindices der Granulate mit 520 g BML wieder. In Tabelle 4.2.D.6 finden sich die entsprechenden Daten der Granulate mit 24,76 g Kollidon 4.2.D.6 finden sich die entsprechenden Daten der Granulate mit 24,76 g Kollidon 90F. 90F. 115 115 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.D.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI 520 g Bindemittellösung Granulat BML Nummer [(m/V)%] Gr. 70 83 82 81 73 74 75 93 76 77 78 79 80 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 Schüttdichte Stampfdichte Tabelle 4.2.D.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI 520 g Bindemittellösung HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,51 0,50 0,51 0,49 0,46 0,47 0,45 0,46 0,44 0,42 0,42 0,41 0,40 0,023 0,006 0,006 0,005 0,005 0,005 0,009 0,003 0,009 0,004 0,004 0 0,009 0,81 0,59 0,58 0,58 0,54 0,55 0,52 0,55 0,51 0,49 0,49 0,48 0,48 0,003 0,004 0,004 0 0,003 0 0,003 0,007 0,006 0 0,003 0,003 0,005 1,58 1,18 1,14 1,19 1,18 1,17 1,16 1,18 1,14 1,17 1,17 1,17 1,19 0,063 0,022 0,019 0,013 0,020 0,013 0,028 0,009 0,020 0,011 0,010 0,006 0,026 0,37 0,15 0,12 0,16 0,16 0,15 0,13 0,15 0,12 0,15 0,14 0,14 0,16 0,026 0,016 0,014 0,009 0,014 0,009 0,021 0,006 0,016 0,008 0,007 0,005 0,018 Granulat BML Nummer [(m/V)%] Gr. 70 83 82 81 73 74 75 93 76 77 78 79 80 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,51 0,50 0,51 0,49 0,46 0,47 0,45 0,46 0,44 0,42 0,42 0,41 0,40 0,023 0,006 0,006 0,005 0,005 0,005 0,009 0,003 0,009 0,004 0,004 0 0,009 0,81 0,59 0,58 0,58 0,54 0,55 0,52 0,55 0,51 0,49 0,49 0,48 0,48 0,003 0,004 0,004 0 0,003 0 0,003 0,007 0,006 0 0,003 0,003 0,005 1,58 1,18 1,14 1,19 1,18 1,17 1,16 1,18 1,14 1,17 1,17 1,17 1,19 0,063 0,022 0,019 0,013 0,020 0,013 0,028 0,009 0,020 0,011 0,010 0,006 0,026 0,37 0,15 0,12 0,16 0,16 0,15 0,13 0,15 0,12 0,15 0,14 0,14 0,16 0,026 0,016 0,014 0,009 0,014 0,009 0,021 0,006 0,016 0,008 0,007 0,005 0,018 n=3 n=3 Tabelle 4.2.D.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI 24,76 g Kollidon 90F Tabelle 4.2.D.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI 24,76 g Kollidon 90F Granulat BML Nummer [(m/V)%] Gr. 70 89 73 74 75 93 84 85 86 87 88 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,51 0,47 0,46 0,47 0,45 0,46 0,43 0,42 0,41 0,42 0,40 0,023 0,009 0,005 0,005 0,009 0,003 0,004 0 0,004 0,005 0,002 0,81 0,56 0,54 0,55 0,52 0,55 0,53 0,51 0,50 0,51 0,48 0,003 0,013 0,003 0 0,003 0,007 0,005 0 0 0,005 0,005 1,58 1,18 1,18 1,17 1,16 1,18 1,22 1,20 1,21 1,22 1,22 0,063 0,004 0,020 0,013 0,028 0,009 0,014 0 0,012 0,004 0,008 0,37 0,15 0,16 0,15 0,13 0,15 0,18 0,17 0,17 0,18 0,18 0,026 0,003 0,014 0,009 0,021 0,006 0,009 0 0,008 0,003 0,005 Granulat BML Nummer [(m/V)%] Gr. 70 89 73 74 75 93 84 85 86 87 88 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,51 0,47 0,46 0,47 0,45 0,46 0,43 0,42 0,41 0,42 0,40 0,023 0,009 0,005 0,005 0,009 0,003 0,004 0 0,004 0,005 0,002 0,81 0,56 0,54 0,55 0,52 0,55 0,53 0,51 0,50 0,51 0,48 0,003 0,013 0,003 0 0,003 0,007 0,005 0 0 0,005 0,005 1,58 1,18 1,18 1,17 1,16 1,18 1,22 1,20 1,21 1,22 1,22 0,063 0,004 0,020 0,013 0,028 0,009 0,014 0 0,012 0,004 0,008 0,37 0,15 0,16 0,15 0,13 0,15 0,18 0,17 0,17 0,18 0,18 0,026 0,003 0,014 0,009 0,021 0,006 0,009 0 0,008 0,003 0,005 n=3 n=3 Feuchtgehalt Feuchtgehalt Tabelle 4.2.D.7 enthält die Mittelwerte und Standardabweichungen der Feuchtgehal- Tabelle 4.2.D.7 enthält die Mittelwerte und Standardabweichungen der Feuchtgehal- te. Sie sind nach steigender BML-Konzentration sortiert. te. Sie sind nach steigender BML-Konzentration sortiert. 116 116 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.2.D.7 Feuchtgehalt „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ BML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 520 g Bindemittellösung Granulat Mittelwert STABW Nummer [%] [%] 70 5,18 0,03 83 5,45 0,12 82 5,45 0,03 81 7,53 0,06 73 5,43 0,04 74 5,41 0,03 75 5,43 0,03 93 5,70 0,03 76 5,52 0,05 77 5,50 0,04 78 5,65 0,08 79 5,52 0,07 80 5,57 0,03 Tabelle 4.2.D.7 Feuchtgehalt „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ 24,76 g Kollidon 90F Granulat Mittelwert STABW Nummer [%] [%] 70 5,18 0,03 91 90 89 5,61 0,03 73 5,43 0,04 74 5,41 0,03 75 5,43 0,03 93 5,70 0,03 84 5,55 0,42 85 5,53 0,02 86 5,54 0,04 87 5,63 0,05 88 5,65 0,01 BML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 520 g Bindemittellösung Granulat Mittelwert STABW Nummer [%] [%] 70 5,18 0,03 83 5,45 0,12 82 5,45 0,03 81 7,53 0,06 73 5,43 0,04 74 5,41 0,03 75 5,43 0,03 93 5,70 0,03 76 5,52 0,05 77 5,50 0,04 78 5,65 0,08 79 5,52 0,07 80 5,57 0,03 24,76 g Kollidon 90F Granulat Mittelwert STABW Nummer [%] [%] 70 5,18 0,03 91 90 89 5,61 0,03 73 5,43 0,04 74 5,41 0,03 75 5,43 0,03 93 5,70 0,03 84 5,55 0,42 85 5,53 0,02 86 5,54 0,04 87 5,63 0,05 88 5,65 0,01 n=3 n=3 Fließfähigkeit Fließfähigkeit In Tabelle 4.2.D.8 werden die Ausfließzeiten der Granulate nach zunehmender Kon- In Tabelle 4.2.D.8 werden die Ausfließzeiten der Granulate nach zunehmender Kon- zentration der Bindemittellösung aufgelistet. zentration der Bindemittellösung aufgelistet. Tabelle 4.2.D.8 Ausfließzeiten „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ Tabelle 4.2.D.8 Ausfließzeiten „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ BML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 520 g Bindemittellösung Granulat Mittelwert STABW Nummer [s] [s] 83 6,17 0,40 82 5,97 0,15 81 5,50 0,10 73 10,73 0,15 74 10,47 0,12 75 10,40 0,10 93 9,80 0,20 76 11,27 0,40 77 11,73 0,21 78 12,30 0,20 79 13,50 0,10 80 14,07 0,21 24,76 g Kollidon 90F Granulat Mittelwert STABW Nummer [s] [s] 91 90 89 11,30 0,66 73 10,73 0,15 74 10,47 0,12 75 10,40 0,10 93 9,80 0,20 84 9,30 0,44 85 9,60 0,40 86 10,57 0,86 87 10,83 0,06 88 11,60 0,17 n=3 BML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 520 g Bindemittellösung Granulat Mittelwert STABW Nummer [s] [s] 83 6,17 0,40 82 5,97 0,15 81 5,50 0,10 73 10,73 0,15 74 10,47 0,12 75 10,40 0,10 93 9,80 0,20 76 11,27 0,40 77 11,73 0,21 78 12,30 0,20 79 13,50 0,10 80 14,07 0,21 24,76 g Kollidon 90F Granulat Mittelwert STABW Nummer [s] [s] 91 90 89 11,30 0,66 73 10,73 0,15 74 10,47 0,12 75 10,40 0,10 93 9,80 0,20 84 9,30 0,44 85 9,60 0,40 86 10,57 0,86 87 10,83 0,06 88 11,60 0,17 n=3 117 117 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Friabilität Friabilität Tabelle 4.2.D.9 enthält die prozentualen Massenverluste der Granulatproben nach Tabelle 4.2.D.9 enthält die prozentualen Massenverluste der Granulatproben nach Beanspruchung im Turbulamischer bezogen auf die unbeanspruchten Proben sortiert Beanspruchung im Turbulamischer bezogen auf die unbeanspruchten Proben sortiert nach steigender Konzentration der BML. nach steigender Konzentration der BML. Tabelle 4.2.D.9 Abrieb „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ Tabelle 4.2.D.9 Abrieb „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ BML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 520 g Bindemittellösung Granulat Abrieb Nummer [%] 83 -27,37 82 26,09 81 0,40 73 17,82 74 5,22 75 -3,66 93 29,81 76 11,64 77 4,76 78 6,04 79 -10,21 80 -8,39 24,76 g Kollidon 90F Granulat Abrieb Nummer [%] 91 90 89 12,67 73 17,82 74 5,22 75 -3,66 93 29,81 84 -21,78 85 -25,17 86 -32,45 87 23,50 88 20,41 BML [(m/V)%] 2,5 3 4 5 5 5 5 6 7 8 9 10 520 g Bindemittellösung Granulat Abrieb Nummer [%] 83 -27,37 82 26,09 81 0,40 73 17,82 74 5,22 75 -3,66 93 29,81 76 11,64 77 4,76 78 6,04 79 -10,21 80 -8,39 24,76 g Kollidon 90F Granulat Abrieb Nummer [%] 91 90 89 12,67 73 17,82 74 5,22 75 -3,66 93 29,81 84 -21,78 85 -25,17 86 -32,45 87 23,50 88 20,41 n = 1 Ein negativer Abrieb bedeutet eine Korngrößenzunahme n = 1 Ein negativer Abrieb bedeutet eine Korngrößenzunahme 4.2.D.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Bindemittellösungs- 4.2.D.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Bindemittellösungs- konzentration konzentration Hypothese I: konstante Masse an Bindemittellösung Hypothese I: konstante Masse an Bindemittellösung Ab einer Konzentration der Bindemittellösung von drei Prozent werden die Agglome- Ab einer Konzentration der Bindemittellösung von drei Prozent werden die Agglome- rate, wie erwartet, mit zunehmender Konzentration größer. Die Durchgangssummen- rate, wie erwartet, mit zunehmender Konzentration größer. Die Durchgangssummen- kurven aus Abbildung 4.2.D.2 und die Lageparameter aus den RRSB-Verteilungen in kurven aus Abbildung 4.2.D.2 und die Lageparameter aus den RRSB-Verteilungen in Tabelle 4.2.D.2 belegen diese Erwartung. Allerdings bestätigt die statistische Auswer- Tabelle 4.2.D.2 belegen diese Erwartung. Allerdings bestätigt die statistische Auswer- tung der mittleren Korndurchmesser (Tabelle 4.2.D.4) aus der Laserstreulichtanalyse tung der mittleren Korndurchmesser (Tabelle 4.2.D.4) aus der Laserstreulichtanalyse nach Scheffé nur Granulat 83 (2,5 %) und 82 (3 %) eine signifikant kleinere Korn- nach Scheffé nur Granulat 83 (2,5 %) und 82 (3 %) eine signifikant kleinere Korn- größe gegenüber den Granulaten 73 bis 80 (5 bis 10 %). Diese unterscheiden sich größe gegenüber den Granulaten 73 bis 80 (5 bis 10 %). Diese unterscheiden sich nicht signifikant. Granulat 81 (4 %) nimmt eine von den übrigen Granulaten deutlich nicht signifikant. Granulat 81 (4 %) nimmt eine von den übrigen Granulaten deutlich verschiedene Zwischengröße ein. Tendenziell wächst die Agglomeratgröße mit stei- verschiedene Zwischengröße ein. Tendenziell wächst die Agglomeratgröße mit stei- gender Konzentration der BML, jedoch unterscheiden sich die Granulen ab einer gender Konzentration der BML, jedoch unterscheiden sich die Granulen ab einer 118 118 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil BML-Konzentration von fünf Prozent hinsichtlich ihrer Korndurchmesser nicht mehr BML-Konzentration von fünf Prozent hinsichtlich ihrer Korndurchmesser nicht mehr signifikant. signifikant. Der Streuparameter n zeigt bezüglich der Konzentration der BML keine eindeutige Der Streuparameter n zeigt bezüglich der Konzentration der BML keine eindeutige Tendenz. Das Kornspektrum aber ist bei allen Granulaten wesentlich enger als das Tendenz. Das Kornspektrum aber ist bei allen Granulaten wesentlich enger als das der Pulverreferenz. der Pulverreferenz. Auch der Feinanteil wird bei den Konzentrationen von drei bis sieben Prozent kleiner Auch der Feinanteil wird bei den Konzentrationen von drei bis sieben Prozent kleiner und liegt ab einer fünf prozentigen Lösung unterhalb von einem Prozent. und liegt ab einer fünf prozentigen Lösung unterhalb von einem Prozent. Die Schüttdichten der Granulate mit gleicher Masse Bindemittellösung nehmen, wie Die Schüttdichten der Granulate mit gleicher Masse Bindemittellösung nehmen, wie aus Tabelle 4.2.D.5 ersichtlich, mit steigender Konzentration der BML ab. Jedoch un- aus Tabelle 4.2.D.5 ersichtlich, mit steigender Konzentration der BML ab. Jedoch un- terscheiden sich nur die mit der 2,5-3, 4-5, 5-6 und 7-8-9-10 prozentigen Konzentra- terscheiden sich nur die mit der 2,5-3, 4-5, 5-6 und 7-8-9-10 prozentigen Konzentra- tion hergestellten Granulate signifikant. Die Hausnerfaktoren dagegen weisen keinen tion hergestellten Granulate signifikant. Die Hausnerfaktoren dagegen weisen keinen statistischen Unterschied auf. statistischen Unterschied auf. Hinsichtlich ihrer Feuchtgehalte in Tabelle 4.2.D.7 unterscheiden sich die Granulate Hinsichtlich ihrer Feuchtgehalte in Tabelle 4.2.D.7 unterscheiden sich die Granulate 73 bis 83 nicht signifikant und zeigen auch keine mit der Konzentrationszunahme der 73 bis 83 nicht signifikant und zeigen auch keine mit der Konzentrationszunahme der BML in Verbindung stehende Tendenz. Lediglich Granulat 81 (4 %) besitzt eine deut- BML in Verbindung stehende Tendenz. Lediglich Granulat 81 (4 %) besitzt eine deut- lich höhere Restfeuchte als die anderen. lich höhere Restfeuchte als die anderen. Ab einer vier prozentigen Konzentration der BML nimmt die Ausfließzeit (Tabelle Ab einer vier prozentigen Konzentration der BML nimmt die Ausfließzeit (Tabelle 4.2.D.8) der Granulate kontinuierlich zu. Bis zu dieser Konzentration fließen die Gra- 4.2.D.8) der Granulate kontinuierlich zu. Bis zu dieser Konzentration fließen die Gra- nulate immer schneller aus dem Trichter. Statistisch unterscheiden sich die mit 2,5-3- nulate immer schneller aus dem Trichter. Statistisch unterscheiden sich die mit 2,5-3- 4, 5-6, 6-7-8 und 9-10 prozentiger Konzentration hergestellten Agglomerate, wobei 4, 5-6, 6-7-8 und 9-10 prozentiger Konzentration hergestellten Agglomerate, wobei sie in dieser Reihenfolge immer langsamer ausfließen. sie in dieser Reihenfolge immer langsamer ausfließen. Verschiedene Granulate dieser Versuchsreihe zeigen eine negative Friabilität (Tabelle Verschiedene Granulate dieser Versuchsreihe zeigen eine negative Friabilität (Tabelle 4.2.D.9). Eine Erklärung für dieses Verhalten erfolgt bei der Testreihe E1. 4.2.D.9). Eine Erklärung für dieses Verhalten erfolgt bei der Testreihe E1. Hypothese II: konstante Masse an Bindemittel Hypothese II: konstante Masse an Bindemittel Aus Abbildung 4.2.D.3 sowie den Tabellen 4.2.D.3 und 4.2.D.4 ist ersichtlich, dass Aus Abbildung 4.2.D.3 sowie den Tabellen 4.2.D.3 und 4.2.D.4 ist ersichtlich, dass die Korngrößen der Granulate bei Lösungskonzentrationen im Bereich von vier bis die Korngrößen der Granulate bei Lösungskonzentrationen im Bereich von vier bis sieben Prozent abnehmen. Ab einer acht prozentigen BML werden die Durchmesser sieben Prozent abnehmen. Ab einer acht prozentigen BML werden die Durchmesser der Granulen wieder größer, bleiben aber unterhalb der Korngröße des Granulates der Granulen wieder größer, bleiben aber unterhalb der Korngröße des Granulates mit der vier prozentigen Sprühlösung. Die statistische Auswertung der mittleren mit der vier prozentigen Sprühlösung. Die statistische Auswertung der mittleren Korndurchmesser nach Scheffé bestätigt die Reihenfolge der Durchgangssummen Korndurchmesser nach Scheffé bestätigt die Reihenfolge der Durchgangssummen und der Lageparameter aus der RRSB-Verteilung. Die Granulate 4-5, 5-6 und 6-7-8- und der Lageparameter aus der RRSB-Verteilung. Die Granulate 4-5, 5-6 und 6-7-8- 9-10 unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Korngröße signifikant, wobei die Durchmes- 9-10 unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Korngröße signifikant, wobei die Durchmes- 119 119 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate ser in eben genannter Reihenfolge kleiner werden. Somit wird die unter Kapitel 2.1 ser in eben genannter Reihenfolge kleiner werden. Somit wird die unter Kapitel 2.1 aufgestellte Hypothese II bestätigt, dass die Korngröße mit steigender Konzentration aufgestellte Hypothese II bestätigt, dass die Korngröße mit steigender Konzentration der BML aufgrund des weniger und für kürzere Zeit zur Verfügung stehenden Was- der BML aufgrund des weniger und für kürzere Zeit zur Verfügung stehenden Was- sers zunächst abnimmt. Erst wenn die Masse an Bindemittel den Mangel der Verweil- sers zunächst abnimmt. Erst wenn die Masse an Bindemittel den Mangel der Verweil- zeit des Wassers an der Oberfläche der Lactosepartikel kompensiert, nimmt der Ag- zeit des Wassers an der Oberfläche der Lactosepartikel kompensiert, nimmt der Ag- glomeratdurchmesser wieder zu. Dies verdeutlichen vor allem die Lageparameter in glomeratdurchmesser wieder zu. Dies verdeutlichen vor allem die Lageparameter in Tabelle 4.2.D.3. Der Wendepunkt scheint für die Standardgranulatrezeptur bei einer Tabelle 4.2.D.3. Der Wendepunkt scheint für die Standardgranulatrezeptur bei einer Konzentration der BML von ca. acht Prozent zu liegen. Konzentration der BML von ca. acht Prozent zu liegen. Der Streuparameter n wird ab einer sechs prozentigen BML kleiner und somit das Der Streuparameter n wird ab einer sechs prozentigen BML kleiner und somit das Kornspektrum der Granulate mit steigender Konzentration der Sprühlösung größer. Kornspektrum der Granulate mit steigender Konzentration der Sprühlösung größer. Das bestätigt auch der ab einer sechs prozentigen Sprühlösung deutlich zunehmende Das bestätigt auch der ab einer sechs prozentigen Sprühlösung deutlich zunehmende Feinanteil. Feinanteil. Die Schüttdichte (Tabelle 4.2.D.6) der Granulate ist bei den Konzentrationen 4-5 und Die Schüttdichte (Tabelle 4.2.D.6) der Granulate ist bei den Konzentrationen 4-5 und 6-7-8-9 Prozent signifikant unterschiedlich, wobei sie bis zur zehn prozentigen BML 6-7-8-9 Prozent signifikant unterschiedlich, wobei sie bis zur zehn prozentigen BML abnimmt und hier am kleinsten ist. Eine Mittelwert-Analyse bestätigt die statistische abnimmt und hier am kleinsten ist. Eine Mittelwert-Analyse bestätigt die statistische Gleichheit der Hausnerfaktoren. Gleichheit der Hausnerfaktoren. Bezogen auf ihren Feuchtgehalt (Tabelle 4.2.D.7) zeigen die Granulate dieser Test- Bezogen auf ihren Feuchtgehalt (Tabelle 4.2.D.7) zeigen die Granulate dieser Test- reihe keine eindeutige Tendenz mit der zunehmenden Konzentration der Sprühlö- reihe keine eindeutige Tendenz mit der zunehmenden Konzentration der Sprühlö- sung. Die Auswertung nach Scheffé bestätigt für die Konzentrationen 5-6-7-8 eine sung. Die Auswertung nach Scheffé bestätigt für die Konzentrationen 5-6-7-8 eine signifikant niedrigere Feuchte gegenüber den Granulaten mit einer 4-9-10 prozenti- signifikant niedrigere Feuchte gegenüber den Granulaten mit einer 4-9-10 prozenti- gen Lösung. gen Lösung. Auch die Ausfließzeiten in Tabelle 4.2.D.8 weisen keinen eindeutigen Zusammenhang Auch die Ausfließzeiten in Tabelle 4.2.D.8 weisen keinen eindeutigen Zusammenhang mit der Konzentrationssteigerung der Bindemittellösung auf. Die Granulate 84 (6 %) mit der Konzentrationssteigerung der Bindemittellösung auf. Die Granulate 84 (6 %) und 85 (7 %) fließen deutlich schneller als die Granulate 88 (10 %) und 89 (4 %). und 85 (7 %) fließen deutlich schneller als die Granulate 88 (10 %) und 89 (4 %). Für die Friabilität (Tabelle 4.2.D.9) der Granulate mit konstanter Masse an Bindemit- Für die Friabilität (Tabelle 4.2.D.9) der Granulate mit konstanter Masse an Bindemit- tel gilt das Gleiche wie unter Hypothese I beschrieben. tel gilt das Gleiche wie unter Hypothese I beschrieben. Vergleich von Hypothese I und II Vergleich von Hypothese I und II Nur bei einer BML-Konzentration von vier Prozent sind die zur Prüfung der Hypothese Nur bei einer BML-Konzentration von vier Prozent sind die zur Prüfung der Hypothese II hergestellten Granulate größer als die von Hypothese I. Ab einer sechs prozentigen II hergestellten Granulate größer als die von Hypothese I. Ab einer sechs prozentigen Sprühlösung sind die Korndurchmesser der mit gleicher Masse an Bindemittellösung Sprühlösung sind die Korndurchmesser der mit gleicher Masse an Bindemittellösung hergestellten Granulate größer als die der mit konstanter Masse an Bindemittel gra- hergestellten Granulate größer als die der mit konstanter Masse an Bindemittel gra- nulierten. Auch in diesem Punkt bestätigen die Ergebnisse die Erwartungen. Bei den nulierten. Auch in diesem Punkt bestätigen die Ergebnisse die Erwartungen. Bei den 120 120 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Ansätzen der ersten Hypothese steht mit gleich bleibendem Wasseranteil pro Zeit- Ansätzen der ersten Hypothese steht mit gleich bleibendem Wasseranteil pro Zeit- einheit mehr Bindemittel zur Verfügung, während bei der zweiten Hypothese mit einheit mehr Bindemittel zur Verfügung, während bei der zweiten Hypothese mit steigender Konzentration der BML immer weniger Wasser für kürzere Zeit an der Pul- steigender Konzentration der BML immer weniger Wasser für kürzere Zeit an der Pul- veroberfläche verweilt. Unterhalb von einer fünf prozentigen Lösung verhält es sich veroberfläche verweilt. Unterhalb von einer fünf prozentigen Lösung verhält es sich umgekehrt. umgekehrt. Die Schüttdichten der Granulate zeigen zwischen den beiden Gruppen auf dem je- Die Schüttdichten der Granulate zeigen zwischen den beiden Gruppen auf dem je- weils gleichen Konzentrationsniveau keine signifikanten Unterschiede. Sie nehmen weils gleichen Konzentrationsniveau keine signifikanten Unterschiede. Sie nehmen mit steigender Konzentration gleichmäßig ab. Hier kompensiert vermutlich der jewei- mit steigender Konzentration gleichmäßig ab. Hier kompensiert vermutlich der jewei- lige Feinanteil die Korngrößenunterschiede. lige Feinanteil die Korngrößenunterschiede. Auch bei den Feuchtgehalten gibt es keine eindeutigen Unterschiede zwischen den Auch bei den Feuchtgehalten gibt es keine eindeutigen Unterschiede zwischen den Granulaten beider Hypothesen. Nur Granulat 81 (520 g einer 4 % BML) besitzt einen Granulaten beider Hypothesen. Nur Granulat 81 (520 g einer 4 % BML) besitzt einen signifikant höheren Feuchtigkeitsanteil als alle übrigen Granulate. signifikant höheren Feuchtigkeitsanteil als alle übrigen Granulate. Unterhalb einer Konzentration von fünf Prozent fließt das Granulat mit gleicher Masse Unterhalb einer Konzentration von fünf Prozent fließt das Granulat mit gleicher Masse BML schneller, als das mit konstanter Masse an Bindemittel. Ab einer Konzentration BML schneller, als das mit konstanter Masse an Bindemittel. Ab einer Konzentration von sechs Prozent verhält es sich umgekehrt. Von hier an besitzen die Granulate der von sechs Prozent verhält es sich umgekehrt. Von hier an besitzen die Granulate der zweiten Hypothese eine kürzere Ausfließzeit als die Granulate der ersten Hypothese. zweiten Hypothese eine kürzere Ausfließzeit als die Granulate der ersten Hypothese. Beide Granulatgruppen fließen jedoch mit steigender Konzentration langsamer. Beide Granulatgruppen fließen jedoch mit steigender Konzentration langsamer. Wiederholungen mit 5 (m/V) %-iger BML Wiederholungen mit 5 (m/V) %-iger BML Die Summendurchgangsverteilungen in Abbildung 4.2.D.4 sowie die statistische Die Summendurchgangsverteilungen in Abbildung 4.2.D.4 sowie die statistische Auswertung der mittleren Korndurchmesser aus Tabelle 4.2.D.4 zeigen, dass die Ag- Auswertung der mittleren Korndurchmesser aus Tabelle 4.2.D.4 zeigen, dass die Ag- glomerate der vier Wiederholungsansätze mit 520 g einer fünf prozentigen BML glomerate der vier Wiederholungsansätze mit 520 g einer fünf prozentigen BML gleich groß sind. gleich groß sind. In Bezug auf ihre Schüttdichte unterscheiden sich lediglich Granulat 74 und 75 signi- In Bezug auf ihre Schüttdichte unterscheiden sich lediglich Granulat 74 und 75 signi- fikant. Jedoch sind die Dichten beider Granulate jeweils mit der von Granulat 73 und fikant. Jedoch sind die Dichten beider Granulate jeweils mit der von Granulat 73 und 93 vergleichbar. 93 vergleichbar. Die Granulate 73, 74 und 75 weisen hinsichtlich ihrer Feuchtgehalte und Ausfließzei- Die Granulate 73, 74 und 75 weisen hinsichtlich ihrer Feuchtgehalte und Ausfließzei- ten keine Unterschiede auf. Nur Granulat 93 besitzt eine signifikant höhere Rest- ten keine Unterschiede auf. Nur Granulat 93 besitzt eine signifikant höhere Rest- feuchte bzw. fließt wesentlich schneller aus dem Trichter als die anderen drei Granu- feuchte bzw. fließt wesentlich schneller aus dem Trichter als die anderen drei Granu- late. late. 121 121 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Fazit: Fazit: Die Agglomerate der Granulate beider Hypothesen zur Variation der Bindemittellö- Die Agglomerate der Granulate beider Hypothesen zur Variation der Bindemittellö- sungskonzentration unterscheiden sich in ihren Eigenschaften sowohl innerhalb als sungskonzentration unterscheiden sich in ihren Eigenschaften sowohl innerhalb als auch zwischen den jeweiligen Gruppen signifikant. Somit stellt die Konzentration der auch zwischen den jeweiligen Gruppen signifikant. Somit stellt die Konzentration der Bindemittellösung einen materialspezifischen Prozessparameter dar, mit dem das Bindemittellösung einen materialspezifischen Prozessparameter dar, mit dem das Fertigprodukt stark beeinflusst werden kann. Fertigprodukt stark beeinflusst werden kann. Aus dem Vergleich der beiden Gruppen wird ersichtlich, dass es – im Hinblick auf das Aus dem Vergleich der beiden Gruppen wird ersichtlich, dass es – im Hinblick auf das Endprodukt – keinesfalls beliebig ist, wie schnell und in welcher Konzentration ein Endprodukt – keinesfalls beliebig ist, wie schnell und in welcher Konzentration ein gelöstes Bindemittel in das Pulverbett eingebracht wird. Bei der Herstellung der gelöstes Bindemittel in das Pulverbett eingebracht wird. Bei der Herstellung der Sprühlösung sollte deshalb sorgfältig darauf geachtet werden, dass die vorgeschrie- Sprühlösung sollte deshalb sorgfältig darauf geachtet werden, dass die vorgeschrie- bene Konzentration durch z.B. Rückstandsverluste im Einwiegegefäß oder durch noch bene Konzentration durch z.B. Rückstandsverluste im Einwiegegefäß oder durch noch nicht vollständig gelöstes Material nicht beeinträchtigt wird. Aber auch während des nicht vollständig gelöstes Material nicht beeinträchtigt wird. Aber auch während des Herstellungsprozesses darf die Sprühlösung keinen Umwelteinflüssen ausgesetzt Herstellungsprozesses darf die Sprühlösung keinen Umwelteinflüssen ausgesetzt werden, die ihre Konzentration verändern könnten. Ein Beispiel hierfür ist die direkte werden, die ihre Konzentration verändern könnten. Ein Beispiel hierfür ist die direkte Sonneneinstrahlung (oder ein sonstiger Wärmeeinfluss, wie Raumheizung, Abluftfüh- Sonneneinstrahlung (oder ein sonstiger Wärmeeinfluss, wie Raumheizung, Abluftfüh- rung, Wärmestrahlung der Apparatur etc.) während Phase I bis III des Herstellungs- rung, Wärmestrahlung der Apparatur etc.) während Phase I bis III des Herstellungs- prozesses. Die Aufbewahrung der Bindemittellösung bis zum Ende der Sprühphase ist prozesses. Die Aufbewahrung der Bindemittellösung bis zum Ende der Sprühphase ist an einem – auch vor Luftpartikel – geschützten Ort vorzunehmen. Am besten wäre an einem – auch vor Luftpartikel – geschützten Ort vorzunehmen. Am besten wäre ein hinsichtlich der Luftbedingungen konditionierter Herstellungsraum, der auch für ein hinsichtlich der Luftbedingungen konditionierter Herstellungsraum, der auch für eine reproduzierbare Prozessumgebung sorgen würde, so dass alle anderen, jahres- eine reproduzierbare Prozessumgebung sorgen würde, so dass alle anderen, jahres- und tageszeitlich schwankenden Umwelteinflüsse negiert werden könnten. und tageszeitlich schwankenden Umwelteinflüsse negiert werden könnten. Die vier Granulate, die mit 520 g einer fünf prozentigen BML hergestellt wurden, un- Die vier Granulate, die mit 520 g einer fünf prozentigen BML hergestellt wurden, un- terscheiden sich im Wesentlichen nicht voneinander. Basierend auf der theoretischen terscheiden sich im Wesentlichen nicht voneinander. Basierend auf der theoretischen Berechnung der kritischen Sprührate und der Machbarkeit eines Granulatansatzes, Berechnung der kritischen Sprührate und der Machbarkeit eines Granulatansatzes, wie sie unter Kapitel 1.1 bzw. 2.2 beschrieben sind, können Standardgranulate mit wie sie unter Kapitel 1.1 bzw. 2.2 beschrieben sind, können Standardgranulate mit guter Reproduzierbarkeit hergestellt werden. Voraussetzung hierfür ist die störungs- guter Reproduzierbarkeit hergestellt werden. Voraussetzung hierfür ist die störungs- freie Funktion aller beteiligten Geräte – wie Sensoren, Steuerung, Rechnereinheit und freie Funktion aller beteiligten Geräte – wie Sensoren, Steuerung, Rechnereinheit und Waage – sowie eine (geplante, automatische,) effiziente Kommunikation zwischen Waage – sowie eine (geplante, automatische,) effiziente Kommunikation zwischen diesen Einheiten. diesen Einheiten. 122 122 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil 4.2.E.1 Standard- und Placebogranulate mit nicht korrigierter und 4.2.E.1 Standard- und Placebogranulate mit nicht korrigierter und definierter Sprührate definierter Sprührate Beide Rezepturen werden zu unterschiedlichen Jahreszeiten sowohl mit definierter Beide Rezepturen werden zu unterschiedlichen Jahreszeiten sowohl mit definierter als auch mit nicht korrigierter Sprührate hergestellt. Dadurch wird der Einfluss der als auch mit nicht korrigierter Sprührate hergestellt. Dadurch wird der Einfluss der Außenluftfeuchte, die im Laufe eines Jahres großen Schwankungen unterliegt, auf Außenluftfeuchte, die im Laufe eines Jahres großen Schwankungen unterliegt, auf die Herstellung und die daraus resultierenden Eigenschaften der Granulate unter- die Herstellung und die daraus resultierenden Eigenschaften der Granulate unter- sucht. sucht. 4.2.E1.1 Standardgranulate 4.2.E1.1 Standardgranulate Die Granulation der Standardgranulate mit nicht korrigierter Sprührate erfolgt immer Die Granulation der Standardgranulate mit nicht korrigierter Sprührate erfolgt immer mit der Einstellung von 48 Skalenteilen an der Schlauchquetschpumpe. Als definierte mit der Einstellung von 48 Skalenteilen an der Schlauchquetschpumpe. Als definierte Sprühraten werden die 1,7- und 2,0fache kritische Sprührate gewählt. Eine mehrma- Sprühraten werden die 1,7- und 2,0fache kritische Sprührate gewählt. Eine mehrma- lige Wiederholung der mit definierter Sprührate hergestellten Granulate dient zur Ü- lige Wiederholung der mit definierter Sprührate hergestellten Granulate dient zur Ü- berprüfung der Reproduzierbarkeit. berprüfung der Reproduzierbarkeit. Die Standardgranulate (SG) werden wie in Tabelle 4.2.E1.1 aufgezeigt hergestellt. Die Standardgranulate (SG) werden wie in Tabelle 4.2.E1.1 aufgezeigt hergestellt. Tabelle 4.2.E1.1 Versuchsreihe E1: „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standard- Tabelle 4.2.E1.1 Versuchsreihe E1: „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standard- granulate“ granulate“ Granulat Nr.: Jahreszeit: Sprührate: 94 Granulat Nr.: Jahreszeit: Sprührate: 117 95 96 Sommer 97 98 115 116 Winter 121 48 Skalenteile 119 123 2fache krit. Sprührate 118 120 122 124 Winter 1,7fache krit. Sprührate 125 Granulat Nr.: Jahreszeit: Sprührate: 94 Granulat Nr.: Jahreszeit: Sprührate: 117 95 96 Sommer 97 98 115 116 Winter 121 118 120 122 124 Winter 1,7fache krit. Sprührate 125 48 Skalenteile 119 123 2fache krit. Sprührate 4.2.E1.2 Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Stan- 4.2.E1.2 Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Stan- dardgranulate dardgranulate Während der Sprühphase von Granulat 96 kommt es zur Festbettbildung. Von die- Während der Sprühphase von Granulat 96 kommt es zur Festbettbildung. Von die- sem Granulat liegen deshalb keine Daten vor. sem Granulat liegen deshalb keine Daten vor. 123 123 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Abbildung 4.2.E1.1 zeigt die Durchgangssummenkurven aller Standardgranulate der Abbildung 4.2.E1.1 zeigt die Durchgangssummenkurven aller Standardgranulate der Versuchsreihe mit nicht korrigierter und definierter Sprührate. Versuchsreihe mit nicht korrigierter und definierter Sprührate. Für eine bessere Übersicht werden die Graphen in zwei Diagramme aufgeteilt. In Für eine bessere Übersicht werden die Graphen in zwei Diagramme aufgeteilt. In Abbildung 4.2.E1.2 sind die Verteilungssummen der Granulate mit definierter Sprüh- Abbildung 4.2.E1.2 sind die Verteilungssummen der Granulate mit definierter Sprüh- rate zusammen mit den im Frühjahr hergestellten Standardgranulaten 73, 74 und 75 rate zusammen mit den im Frühjahr hergestellten Standardgranulaten 73, 74 und 75 dargestellt. Stellvertretend für die mit der 1,7fachen kritischen Sprührate granulierten dargestellt. Stellvertretend für die mit der 1,7fachen kritischen Sprührate granulierten Pulvermischungen wird Granulat 124 in Abbildung 4.2.E1.3 dargestellt und für die mit Pulvermischungen wird Granulat 124 in Abbildung 4.2.E1.3 dargestellt und für die mit der 2,0fachen kritischen Sprührate hergestellten Granulat 123. der 2,0fachen kritischen Sprührate hergestellten Granulat 123. Vergleich der Standardgranulate mit nicht korrigierter und definierter Sprührate 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i Vergleich der Standardgranulate mit nicht korrigierter und definierter Sprührate 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 Maschenweite [µm] 140 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] Pulver 94 95 97 98 115 116 117 (2) 118 (1,7) 119 (2) Pulver 94 95 97 98 115 116 117 (2) 118 (1,7) 119 (2) 120 (1,7) 73 (1,7) 74 (1,7) 75 (1,7) 93 (1,7) 121 122 (1,7) 123 (2) 124 (1,7) 125 (1,7) 120 (1,7) 73 (1,7) 74 (1,7) 75 (1,7) 93 (1,7) 121 122 (1,7) 123 (2) 124 (1,7) 125 (1,7) Abbildung 4.2.E1.1 Durchgangssummenkurven „nicht korrigierte und definierte Sprührate Abbildung 4.2.E1.1 Durchgangssummenkurven „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate„ Standardgranulate„ 124 124 4 Experimenteller Teil Vergleich der Standardgranulate mit definierter Sprührate Vergleich der Standardgranulate mit definierter Sprührate 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i 4 Experimenteller Teil 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 Maschenweite [µm] 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] Pulver 117 (2) 118 (1,7) 119 (2) 120 (1,7) 73 (1,7) 75 (1,7) 93 (1,7) 122 (1,7) 123 (2) 124 (1,7) 125 (1,7) 74 (1,7) Abbildung 4.2.E1.2 Durchgangssummenkurven definierte Sprührate Standardgranulate Pulver 117 (2) 118 (1,7) 119 (2) 120 (1,7) 73 (1,7) 75 (1,7) 93 (1,7) 122 (1,7) 123 (2) 124 (1,7) 125 (1,7) 74 (1,7) Abbildung 4.2.E1.2 Durchgangssummenkurven definierte Sprührate Standardgranulate Vergleich der Standardgranulate mit nicht korrigierter Sprührate Vergleich der Standardgranulate mit nicht korrigierter Sprührate 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i 140 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 Maschenweite [µm] Pulver 94 (1,77) 95 (1,64) 97 (1,77) 116 (1,51) 121 (1,44) 123 (2) 124 (1,7) 140 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] 98 (1,83) 115 (1,51) Pulver 94 (1,77) 95 (1,64) 97 (1,77) 116 (1,51) 121 (1,44) 123 (2) 124 (1,7) 98 (1,83) 115 (1,51) Abbildung 4.2.E1.3 Durchgangssummenkurven nicht korrigierte Sprührate Standardgra- Abbildung 4.2.E1.3 Durchgangssummenkurven nicht korrigierte Sprührate Standardgra- nulate nulate Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil Die Tabellen 4.2.E1.2 und 4.2.E1.3 geben einen Überblick über die Lage- und Streu- Die Tabellen 4.2.E1.2 und 4.2.E1.3 geben einen Überblick über die Lage- und Streu- parameter aus den RRSB-Verteilungen sowie die Ausbeuten und Feinanteile. Tabelle parameter aus den RRSB-Verteilungen sowie die Ausbeuten und Feinanteile. Tabelle 125 125 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2.E1.2 zeigt die Daten für die Standardgranulate mit definierter Sprührate und Ta- 4.2.E1.2 zeigt die Daten für die Standardgranulate mit definierter Sprührate und Ta- belle 4.2.E1.3 die entsprechenden Werte der mit konstanter Pumpeneinstellung her- belle 4.2.E1.3 die entsprechenden Werte der mit konstanter Pumpeneinstellung her- gestellten Granulate sortiert nach zunehmender kritischer Sprührate. gestellten Granulate sortiert nach zunehmender kritischer Sprührate. Tabelle 4.2.E1.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil definierte Sprührate Tabelle 4.2.E1.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil definierte Sprührate Standardgranulate Standardgranulate Granulat Nummer Gr. 70 118 120 122 124 125 117 119 123 kritische Sprührate 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 2,0 2,0 2,0 d´ [µm] 139,160 274,184 327,518 325,172 307,883 299,259 483,192 418,992 433,587 n [-] 1,681 3,772 3,148 3,168 3,035 3,066 3,706 3,254 3,587 r² [-] 0,966 0,993 0,992 0,988 0,996 0,992 1 0,999 1 Ausbeute [%] 91,92 91,94 91,34 88,98 92,28 80,63 90,07 89,29 Feinanteil [%] 21,74 0,05 0,03 0 0,23 0,22 0 0 0 Granulat Nummer Gr. 70 118 120 122 124 125 117 119 123 kritische Sprührate 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 2,0 2,0 2,0 d´ [µm] 139,160 274,184 327,518 325,172 307,883 299,259 483,192 418,992 433,587 n [-] 1,681 3,772 3,148 3,168 3,035 3,066 3,706 3,254 3,587 r² [-] 0,966 0,993 0,992 0,988 0,996 0,992 1 0,999 1 Ausbeute [%] 91,92 91,94 91,34 88,98 92,28 80,63 90,07 89,29 Feinanteil [%] 21,74 0,05 0,03 0 0,23 0,22 0 0 0 n=1 n=1 Tabelle 4.2.E1.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil nicht korrigierte Tabelle 4.2.E1.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil nicht korrigierte Sprührate Standardgranulate Sprührate Standardgranulate Granulat Nummer Gr. 70 121 115 116 95 94 97 98 kritische Sprührate 1,44 1,51 1,51 1,64 1,77 1,77 1,83 d´ [µm] 139,160 240,246 280,316 252,311 335,866 429,270 397,598 434,393 n [-] 1,681 3,287 3,552 4,176 3,217 3,404 3,340 2,863 r² [-] 0,966 0,989 0,993 0,999 0,998 1 1 1 Ausbeute [%] 90,14 92,64 92,36 88,16 92,34 89,94 85,43 Feinanteil [%] 21,74 0,13 0,04 0,35 0,21 0,09 0,09 0,18 Granulat Nummer Gr. 70 121 115 116 95 94 97 98 kritische Sprührate 1,44 1,51 1,51 1,64 1,77 1,77 1,83 d´ [µm] 139,160 240,246 280,316 252,311 335,866 429,270 397,598 434,393 n [-] 1,681 3,287 3,552 4,176 3,217 3,404 3,340 2,863 r² [-] 0,966 0,989 0,993 0,999 0,998 1 1 1 Ausbeute [%] 90,14 92,64 92,36 88,16 92,34 89,94 85,43 Feinanteil [%] 21,74 0,13 0,04 0,35 0,21 0,09 0,09 0,18 n=1 n=1 Mittlerer Korndurchmesser Mittlerer Korndurchmesser In der Tabelle 4.2.E1.4 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen der mittleren In der Tabelle 4.2.E1.4 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen der mittleren Korndurchmesser zusammengestellt. In der linken Hälfte der Tabelle finden sich die Korndurchmesser zusammengestellt. In der linken Hälfte der Tabelle finden sich die Daten für die Granulate mit definierter Sprührate und auf der rechten Seite die Werte Daten für die Granulate mit definierter Sprührate und auf der rechten Seite die Werte der Granulate mit einheitlicher Förderung der Bindemittellösung. der Granulate mit einheitlicher Förderung der Bindemittellösung. 126 126 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.2.E1.4 Mittlerer Korndurchmesser „nicht korrigierte und definierte Sprührate Tabelle 4.2.E1.4 Mittlerer Korndurchmesser „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ Standardgranulate“ Granulat Nummer 118 120 122 124 125 117 119 123 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [µm] 1,7 265,81 1,7 302,45 1,7 376,97 1,7 300,28 1,7 311,30 2,0 440,97 2,0 372,29 2,0 433,63 STABW [µm] 4,57 8,65 7,86 6,78 5,33 8,39 5,10 9,28 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [µm] [µm] 121 1,44 336,80 2,38 115 1,51 253,66 3,36 116 1,51 275,12 4,25 95 1,64 298,02 8,61 94 1,77 378,26 4,99 97 1,77 364,46 10,08 98 1,83 340,91 6,85 Granulat Nummer 118 120 122 124 125 117 119 123 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [µm] 1,7 265,81 1,7 302,45 1,7 376,97 1,7 300,28 1,7 311,30 2,0 440,97 2,0 372,29 2,0 433,63 STABW [µm] 4,57 8,65 7,86 6,78 5,33 8,39 5,10 9,28 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [µm] [µm] 121 1,44 336,80 2,38 115 1,51 253,66 3,36 116 1,51 275,12 4,25 95 1,64 298,02 8,61 94 1,77 378,26 4,99 97 1,77 364,46 10,08 98 1,83 340,91 6,85 n=5 n=5 Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Tabelle 4.2.E1.5 gibt die aus den entsprechenden Volumina und Einwaagen berech- Tabelle 4.2.E1.5 gibt die aus den entsprechenden Volumina und Einwaagen berech- neten Mittelwerte und Standardabweichungen der Schütt- bzw. Stampfdichten sowie neten Mittelwerte und Standardabweichungen der Schütt- bzw. Stampfdichten sowie die Hausnerfaktoren und Indices nach Carr der Granulate mit definierter Sprührate die Hausnerfaktoren und Indices nach Carr der Granulate mit definierter Sprührate wieder. In Tabelle 4.2.E1.6 befinden sich die entsprechenden Daten für die Granulate wieder. In Tabelle 4.2.E1.6 befinden sich die entsprechenden Daten für die Granulate mit nicht korrigierter, konstanter Sprühflüssigkeitszugabe. mit nicht korrigierter, konstanter Sprühflüssigkeitszugabe. Tabelle 4.2.E1.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI definierte Sprührate Standardgra- Tabelle 4.2.E1.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI definierte Sprührate Standardgra- nulate nulate Granulat kritische Nummer Sprührate Gr. 70 118 120 122 124 125 117 119 123 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 2,0 2,0 2,0 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,51 0,44 0,44 0,44 0,44 0,44 0,45 0,47 0,46 0,023 0,004 0,000 0,002 0,010 0,002 0,002 0,004 0,009 0,81 0,53 0,53 0,53 0,53 0,53 0,52 0,55 0,55 0,003 0,003 0,003 0,000 0,009 0,003 0,000 0,007 0,006 1,58 1,22 1,21 1,21 1,20 1,21 1,16 1,18 1,19 0,063 0,011 0,007 0,006 0,007 0,012 0,006 0,008 0,009 0,37 0,18 0,17 0,17 0,17 0,18 0,14 0,15 0,15 0,026 0,007 0,005 0,004 0,005 0,008 0,004 0,006 0,006 n=3 Granulat kritische Nummer Sprührate Gr. 70 118 120 122 124 125 117 119 123 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 2,0 2,0 2,0 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,51 0,44 0,44 0,44 0,44 0,44 0,45 0,47 0,46 0,023 0,004 0,000 0,002 0,010 0,002 0,002 0,004 0,009 0,81 0,53 0,53 0,53 0,53 0,53 0,52 0,55 0,55 0,003 0,003 0,003 0,000 0,009 0,003 0,000 0,007 0,006 1,58 1,22 1,21 1,21 1,20 1,21 1,16 1,18 1,19 0,063 0,011 0,007 0,006 0,007 0,012 0,006 0,008 0,009 0,37 0,18 0,17 0,17 0,17 0,18 0,14 0,15 0,15 0,026 0,007 0,005 0,004 0,005 0,008 0,004 0,006 0,006 n=3 127 127 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.E1.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI nicht korrigierte Sprührate Stan- Tabelle 4.2.E1.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI nicht korrigierte Sprührate Stan- dardgranulate dardgranulate Granulat kritische Nummer Sprührate Gr. 70 121 115 116 95 94 97 98 1,44 1,51 1,51 1,64 1,77 1,77 1,83 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,51 0,41 0,43 0,43 0,44 0,48 0,45 0,51 0,023 0,004 0,000 0,004 0,004 0,002 0,013 0,003 0,81 0,51 0,53 0,52 0,51 0,55 0,53 0,61 0,003 0,004 0,003 0,003 0,003 0,004 0,012 0,008 1,58 1,25 1,23 1,23 1,16 1,16 1,18 1,18 0,063 0,004 0,007 0,005 0,005 0,004 0,015 0,014 0,37 0,20 0,18 0,18 0,14 0,14 0,15 0,15 0,026 0,003 0,005 0,003 0,004 0,003 0,011 0,010 Granulat kritische Nummer Sprührate Gr. 70 121 115 116 95 94 97 98 1,44 1,51 1,51 1,64 1,77 1,77 1,83 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,51 0,41 0,43 0,43 0,44 0,48 0,45 0,51 0,023 0,004 0,000 0,004 0,004 0,002 0,013 0,003 0,81 0,51 0,53 0,52 0,51 0,55 0,53 0,61 0,003 0,004 0,003 0,003 0,003 0,004 0,012 0,008 1,58 1,25 1,23 1,23 1,16 1,16 1,18 1,18 0,063 0,004 0,007 0,005 0,005 0,004 0,015 0,014 0,37 0,20 0,18 0,18 0,14 0,14 0,15 0,15 0,026 0,003 0,005 0,003 0,004 0,003 0,011 0,010 n=3 n=3 Feuchtgehalt Feuchtgehalt Die statistischen Kenngrößen der Restfeuchtgehalte listet Tabelle 4.2.E1.7 auf. Links Die statistischen Kenngrößen der Restfeuchtgehalte listet Tabelle 4.2.E1.7 auf. Links stehen die Werte für die definierten, rechts für die nicht korrigierten Sprühraten. stehen die Werte für die definierten, rechts für die nicht korrigierten Sprühraten. Tabelle 4.2.E1.7 Feuchtgehalt „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranu- Tabelle 4.2.E1.7 Feuchtgehalt „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranu- late“ late“ Granulat Nummer Gr. 70 118 120 122 124 125 117 119 123 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [%] 5,18 1,7 5,33 1,7 5,33 1,7 5,22 1,7 5,40 1,7 5,42 2,0 5,36 2,0 5,33 2,0 5,31 STABW [%] 0,03 0,01 0,03 0,02 0,03 0,02 0,02 0,01 0,03 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [%] [%] Gr. 70 5,18 0,03 121 1,44 5,29 0,01 115 1,51 5,43 0,02 116 1,51 5,38 0,02 95 1,64 5,66 0,02 94 1,77 5,77 0,06 97 1,77 5,77 0,01 98 1,83 5,70 0,09 Granulat Nummer Gr. 70 118 120 122 124 125 117 119 123 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [%] 5,18 1,7 5,33 1,7 5,33 1,7 5,22 1,7 5,40 1,7 5,42 2,0 5,36 2,0 5,33 2,0 5,31 STABW [%] 0,03 0,01 0,03 0,02 0,03 0,02 0,02 0,01 0,03 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [%] [%] Gr. 70 5,18 0,03 121 1,44 5,29 0,01 115 1,51 5,43 0,02 116 1,51 5,38 0,02 95 1,64 5,66 0,02 94 1,77 5,77 0,06 97 1,77 5,77 0,01 98 1,83 5,70 0,09 n=3 n=3 Fließfähigkeit Fließfähigkeit Tabelle 4.2.E1.8 gibt einen Überblick über die Mittelwerte und Standardabweichun- Tabelle 4.2.E1.8 gibt einen Überblick über die Mittelwerte und Standardabweichun- gen der Ausfließzeiten der Standardgranulate aus einem genormten Glastrichter. gen der Ausfließzeiten der Standardgranulate aus einem genormten Glastrichter. Wiederum sind in der rechten Hälfte der Tabelle die Daten für die definierten und in Wiederum sind in der rechten Hälfte der Tabelle die Daten für die definierten und in der linken Hälfte die Werte für die nicht korrigierten Sprühraten aufgeführt. der linken Hälfte die Werte für die nicht korrigierten Sprühraten aufgeführt. 128 128 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.2.E1.8 Ausfließzeiten „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranu- Tabelle 4.2.E1.8 Ausfließzeiten „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranu- late“ late“ Granulat Nummer 118 120 122 124 125 117 119 123 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [s] 1,7 7,63 1,7 9,20 1,7 8,47 1,7 8,70 1,7 8,03 2,0 11,07 2,0 9,93 2,0 9,63 STABW [s] 0,15 0,69 0,31 0,44 0,12 0,55 0,40 0,40 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [s] [s] 121 1,44 7,67 0,29 115 1,51 7,50 0,17 116 1,51 8,90 0,92 95 1,64 8,23 1,17 94 1,77 9,70 0,26 97 1,77 9,63 0,68 98 1,83 9,60 0,75 Granulat Nummer 118 120 122 124 125 117 119 123 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [s] 1,7 7,63 1,7 9,20 1,7 8,47 1,7 8,70 1,7 8,03 2,0 11,07 2,0 9,93 2,0 9,63 STABW [s] 0,15 0,69 0,31 0,44 0,12 0,55 0,40 0,40 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [s] [s] 121 1,44 7,67 0,29 115 1,51 7,50 0,17 116 1,51 8,90 0,92 95 1,64 8,23 1,17 94 1,77 9,70 0,26 97 1,77 9,63 0,68 98 1,83 9,60 0,75 n=3 n=3 Friabilität Friabilität Die prozentualen Massenverluste der beanspruchten Granulatproben gegenüber den Die prozentualen Massenverluste der beanspruchten Granulatproben gegenüber den unbeanspruchten Proben werden in Tabelle 4.2.E1.9 zusammengestellt. unbeanspruchten Proben werden in Tabelle 4.2.E1.9 zusammengestellt. Tabelle 4.2.E1.9 Abrieb „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ Tabelle 4.2.E1.9 Abrieb „nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate“ definierte Sprührate Granulat kritische Nummer Sprührate 118 1,7 120 1,7 122 1,7 124 1,7 125 1,7 117 2,0 119 2,0 123 2,0 Abrieb [%] 12,43 10,48 10,30 2,68 19,49 4,25 6,74 4,43 nicht korrigierte Sprührate Granulat kritische Abrieb Nummer Sprührate [%] 121 1,44 3,85 115 1,51 -6,31 116 1,51 7,45 95 1,64 16,95 94 1,77 -3,78 97 1,77 -0,24 98 1,83 3,40 definierte Sprührate Granulat kritische Nummer Sprührate 118 1,7 120 1,7 122 1,7 124 1,7 125 1,7 117 2,0 119 2,0 123 2,0 Abrieb [%] 12,43 10,48 10,30 2,68 19,49 4,25 6,74 4,43 nicht korrigierte Sprührate Granulat kritische Abrieb Nummer Sprührate [%] 121 1,44 3,85 115 1,51 -6,31 116 1,51 7,45 95 1,64 16,95 94 1,77 -3,78 97 1,77 -0,24 98 1,83 3,40 n = 1 Ein negativer Abrieb bedeutet eine Korngrößenzunahme n = 1 Ein negativer Abrieb bedeutet eine Korngrößenzunahme Nachdem bei mehreren Versuchsreihen negative Abriebe ermittelt worden sind, wer- Nachdem bei mehreren Versuchsreihen negative Abriebe ermittelt worden sind, wer- den verschiedene Granulatproben nach einer 35minütigen Beanspruchung im Turbu- den verschiedene Granulatproben nach einer 35minütigen Beanspruchung im Turbu- lamischer mit dem Malvern Particle Sizer PS 2600 erneut vermessen. Tabelle lamischer mit dem Malvern Particle Sizer PS 2600 erneut vermessen. Tabelle 4.2.E1.10 fasst die Ergebnisse der Laserbeugungsanalysen zusammen. 4.2.E1.10 fasst die Ergebnisse der Laserbeugungsanalysen zusammen. 129 129 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.E1.10 Mittlere Korngröße ohne und mit vorheriger Beanspruchung im Turbu- Tabelle 4.2.E1.10 Mittlere Korngröße ohne und mit vorheriger Beanspruchung im Turbu- lamischer lamischer Granulat Nummer kritische Sprührate 115 125 123 1,51 1,7 2,0 ohne Beanspruchung Mittelwert STABW [µm] [µm] 253,66 3,36 311,30 5,33 433,63 9,28 mit Beanspruchung Mittelwert STABW [µm] [µm] 236,18 7,49 363,66 13,57 333,35 9,60 Granulat Nummer kritische Sprührate 115 125 123 1,51 1,7 2,0 ohne Beanspruchung Mittelwert STABW [µm] [µm] 253,66 3,36 311,30 5,33 433,63 9,28 mit Beanspruchung Mittelwert STABW [µm] [µm] 236,18 7,49 363,66 13,57 333,35 9,60 n=5 n=5 4.2.E1.3 Diskussion der Ergebnisse nicht korrigierte und definierte 4.2.E1.3 Diskussion der Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Standardgranulate Sprührate Standardgranulate Nicht korrigierte Sprührate Nicht korrigierte Sprührate Für die Granulate, die mit einer Pumpeneinstellung von 48 Skalenteilen produziert Für die Granulate, die mit einer Pumpeneinstellung von 48 Skalenteilen produziert worden sind, wird das Vielfache der kritischen Sprührate nachträglich im Anschluss worden sind, wird das Vielfache der kritischen Sprührate nachträglich im Anschluss an die Granulation berechnet. Bei den im Sommer hergestellten Granulaten liegen an die Granulation berechnet. Bei den im Sommer hergestellten Granulaten liegen die Vielfachen höher als bei den Granulaten, die im Winter produziert worden sind. die Vielfachen höher als bei den Granulaten, die im Winter produziert worden sind. Insgesamt streuen die Werte im Bereich vom 1,44- und 1,84fachen der kritischen Insgesamt streuen die Werte im Bereich vom 1,44- und 1,84fachen der kritischen Sprührate. Sprührate. Mit größer werdendem Vielfachen der kritischen Sprührate nehmen die Agglomerat- Mit größer werdendem Vielfachen der kritischen Sprührate nehmen die Agglomerat- größen, wie aus Abbildung 4.2.E1.3 sowie den Tabellen 4.2.E1.3 und 4.2.E1.4 er- größen, wie aus Abbildung 4.2.E1.3 sowie den Tabellen 4.2.E1.3 und 4.2.E1.4 er- sichtlich ist, im Bereich des 1,44- bis 1,77fachen Vielfachen zu. Die statistische Aus- sichtlich ist, im Bereich des 1,44- bis 1,77fachen Vielfachen zu. Die statistische Aus- wertung der mittleren Korndurchmesser nach Scheffé ergibt jedoch keine Korrelation wertung der mittleren Korndurchmesser nach Scheffé ergibt jedoch keine Korrelation zwischen der Agglomeratgröße und dem (zufälligen) Vielfachen der kritischen Sprüh- zwischen der Agglomeratgröße und dem (zufälligen) Vielfachen der kritischen Sprüh- rate. Sie ermittelt ein Größenwachstum in nachstehender Reihenfolge: 1,51- < 1,64- rate. Sie ermittelt ein Größenwachstum in nachstehender Reihenfolge: 1,51- < 1,64- < 1,44- und 1,84- < 1,77fache kritische Sprührate < 1,44- und 1,84- < 1,77fache kritische Sprührate Der Streuparameter n aus der RRSB-Verteilung sowie der Feinanteil dieser Granulate Der Streuparameter n aus der RRSB-Verteilung sowie der Feinanteil dieser Granulate korrelieren nicht mit der Sprührate. korrelieren nicht mit der Sprührate. Die Schüttdichte nimmt, wie aus Tabelle 4.2.E1.6 ersichtlich, mit steigendem Vielfa- Die Schüttdichte nimmt, wie aus Tabelle 4.2.E1.6 ersichtlich, mit steigendem Vielfa- chen der kritischen Sprührate signifikant zu. Eine statistische Analyse der Daten er- chen der kritischen Sprührate signifikant zu. Eine statistische Analyse der Daten er- gibt folgende Rangordnung: 1,44- < 1,51- und 1,64- < 1,64- und 1,77- < 1,77- und gibt folgende Rangordnung: 1,44- < 1,51- und 1,64- < 1,64- und 1,77- < 1,77- und 1,84fache kritische Sprührate. Die Hausnerfaktoren dagegen zeigen keine eindeutige 1,84fache kritische Sprührate. Die Hausnerfaktoren dagegen zeigen keine eindeutige Entwicklungsrichtung. Entwicklungsrichtung. 130 130 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Bei den Feuchtgehalten in Tabelle 4.2.E1.7 ist eine tendenzielle Zunahme mit stei- Bei den Feuchtgehalten in Tabelle 4.2.E1.7 ist eine tendenzielle Zunahme mit stei- gendem Vielfachen zu beobachten. Die im Winter hergestellten Granulate mit der gendem Vielfachen zu beobachten. Die im Winter hergestellten Granulate mit der 1,44- und 1,51fachen kritischen Sprührate besitzen eine signifikant niedrigere Rest- 1,44- und 1,51fachen kritischen Sprührate besitzen eine signifikant niedrigere Rest- feuchte als die im Sommer mit der 1,64-, 1,77- und 1,84fachen kritischen Sprührate feuchte als die im Sommer mit der 1,64-, 1,77- und 1,84fachen kritischen Sprührate granulierten Agglomerate. granulierten Agglomerate. Hinsichtlich des Fließverhaltens weisen die Granulate mit nicht korrigierter Sprührate Hinsichtlich des Fließverhaltens weisen die Granulate mit nicht korrigierter Sprührate keine signifikanten Unterschiede auf. Sie fließen, wie die Zeiten in Tabelle 4.2.E1.8 keine signifikanten Unterschiede auf. Sie fließen, wie die Zeiten in Tabelle 4.2.E1.8 zeigen, alle frei und gleichmäßig aus dem Trichter. zeigen, alle frei und gleichmäßig aus dem Trichter. Da auch hier, wie schon bei anderen Granulatreihen, ein negativer Abrieb (Tabelle Da auch hier, wie schon bei anderen Granulatreihen, ein negativer Abrieb (Tabelle 4.2.E1.9) festgestellt worden ist, sind drei Standardgranulate nach einer Beanspru- 4.2.E1.9) festgestellt worden ist, sind drei Standardgranulate nach einer Beanspru- chung im Turbulamischer erneut auf ihre Korngröße mittels Laserstreulichtanalyse chung im Turbulamischer erneut auf ihre Korngröße mittels Laserstreulichtanalyse untersucht worden (Tabelle 4.2.E1.10 gibt einen Überblick über die Ergebnisse). Sie untersucht worden (Tabelle 4.2.E1.10 gibt einen Überblick über die Ergebnisse). Sie zeigen, dass ein Granulat den Durchmesser seiner Agglomerate während der Misch- zeigen, dass ein Granulat den Durchmesser seiner Agglomerate während der Misch- beanspruchung durchaus vergrößern kann. Ein Mischvorgang stellt bei unterschied- beanspruchung durchaus vergrößern kann. Ein Mischvorgang stellt bei unterschied- lich großen Partikeln des Probengutes immer auch einen Zerkleinerungsprozess dar. lich großen Partikeln des Probengutes immer auch einen Zerkleinerungsprozess dar. Manche Granulen werden durch die Mischbewegung nicht nur „geschliffen“, sondern Manche Granulen werden durch die Mischbewegung nicht nur „geschliffen“, sondern sind gleichzeitig in der Lage – aufgrund z.B. genügend vorhandener Feuchtigkeit – sind gleichzeitig in der Lage – aufgrund z.B. genügend vorhandener Feuchtigkeit – die abgesplitterten Kleinpartikel bzw. den vorhanden Feinanteil fest an sich zu binden die abgesplitterten Kleinpartikel bzw. den vorhanden Feinanteil fest an sich zu binden und somit ihren Durchmesser (insgesamt betrachtet) zu vergrößern. Um herauszu- und somit ihren Durchmesser (insgesamt betrachtet) zu vergrößern. Um herauszu- finden, welche Material- und Maschinenparameter für eine Korngrößenzunahme ver- finden, welche Material- und Maschinenparameter für eine Korngrößenzunahme ver- antwortlich sind, müssten noch sehr viel mehr Granulatproben auf diese Weise un- antwortlich sind, müssten noch sehr viel mehr Granulatproben auf diese Weise un- tersucht werden. Für die vorliegende Arbeit jedoch kann die Schlussfolgerung gezo- tersucht werden. Für die vorliegende Arbeit jedoch kann die Schlussfolgerung gezo- gen werden, dass die Methode zur Beurteilung der Friabilität wie sie Köster [13] in gen werden, dass die Methode zur Beurteilung der Friabilität wie sie Köster [13] in Anlehnung an Sucker [37] beschreibt, für die Standardgranulate nicht geeignet ist. Anlehnung an Sucker [37] beschreibt, für die Standardgranulate nicht geeignet ist. Definierte Sprührate Definierte Sprührate Abbildung 4.2.E1.2 sowie die Mittelwerte der Korngrößen aus Tabelle 4.2.E1.2 und Abbildung 4.2.E1.2 sowie die Mittelwerte der Korngrößen aus Tabelle 4.2.E1.2 und 4.2.E1.4 verdeutlichen, dass die Agglomerate mit steigender Sprührate größer wer- 4.2.E1.4 verdeutlichen, dass die Agglomerate mit steigender Sprührate größer wer- den. Die statistische Auswertung der mittleren Durchmesser aus der Laserstreulicht- den. Die statistische Auswertung der mittleren Durchmesser aus der Laserstreulicht- analyse zeigt jedoch auch Korngrößenunterschiede innerhalb einer kritischen Sprüh- analyse zeigt jedoch auch Korngrößenunterschiede innerhalb einer kritischen Sprüh- rate auf. Bei den mit der 1,7fachen kritischen Sprührate hergestellten Granulaten rate auf. Bei den mit der 1,7fachen kritischen Sprührate hergestellten Granulaten besitzt Granulat 118 gegenüber den Granulaten 120, 124 und 125 kleinere Agglome- besitzt Granulat 118 gegenüber den Granulaten 120, 124 und 125 kleinere Agglome- 131 131 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate rate, während Granulat 122 die größten in dieser Reihe aufweist. In der Gruppe der rate, während Granulat 122 die größten in dieser Reihe aufweist. In der Gruppe der mit der 2fachen kritischen Sprührate granulierten Ansätze hat Granulat 119 gegen- mit der 2fachen kritischen Sprührate granulierten Ansätze hat Granulat 119 gegen- über den Granulaten 123 und 117 signifikant kleinere Granulen. über den Granulaten 123 und 117 signifikant kleinere Granulen. Mit der Ausnahme von Granulat 118 nimmt der Streuparameter n aus der RRSB- Mit der Ausnahme von Granulat 118 nimmt der Streuparameter n aus der RRSB- Verteilung mit steigender Sprührate zu, während der Feinanteil kleiner wird bzw. Verteilung mit steigender Sprührate zu, während der Feinanteil kleiner wird bzw. ganz verschwindet. Die mit höherer Sprührate hergestellten Granulate erfahren also ganz verschwindet. Die mit höherer Sprührate hergestellten Granulate erfahren also nicht nur eine Kornvergrößerung, sondern auch eine Verkleinerung des Kornspekt- nicht nur eine Kornvergrößerung, sondern auch eine Verkleinerung des Kornspekt- rums. rums. Tendenziell steigt die Schüttdichte mit zunehmender kritischer Sprührate an (Tabelle Tendenziell steigt die Schüttdichte mit zunehmender kritischer Sprührate an (Tabelle 4.2.E1.5). Eine statistische Analyse der Mittelwerte nach Scheffé bestätigt den mit 4.2.E1.5). Eine statistische Analyse der Mittelwerte nach Scheffé bestätigt den mit der 1,7fachen Sprührate hergestellten Granulaten eine einheitliche Schüttdichte. Die der 1,7fachen Sprührate hergestellten Granulaten eine einheitliche Schüttdichte. Die Dichten von Granulat 117 und 119 unterscheiden sich signifikant, sind aber jeweils Dichten von Granulat 117 und 119 unterscheiden sich signifikant, sind aber jeweils mit der von Granulat 123 vergleichbar. mit der von Granulat 123 vergleichbar. Hinsichtlich der mittleren Feuchtigkeit gibt es keinen signifikanten Unterschied inner- Hinsichtlich der mittleren Feuchtigkeit gibt es keinen signifikanten Unterschied inner- halb und zwischen den beiden definierten Sprühraten. Eine Einzelanalyse der Rest- halb und zwischen den beiden definierten Sprühraten. Eine Einzelanalyse der Rest- feuchtgehalte (Tabelle 4.2.E1.7) bei der jeweiligen Sprührate zeigt jedoch, dass Gra- feuchtgehalte (Tabelle 4.2.E1.7) bei der jeweiligen Sprührate zeigt jedoch, dass Gra- nulat 122 eine signifikant kleinere Feuchte gegenüber Granulat 118, 120, 124 und nulat 122 eine signifikant kleinere Feuchte gegenüber Granulat 118, 120, 124 und 125 aufweist. Die mit der doppelten kritischen Sprührate produzierten Granulate un- 125 aufweist. Die mit der doppelten kritischen Sprührate produzierten Granulate un- terscheiden sich in ihrem Feuchtgehalt nicht. terscheiden sich in ihrem Feuchtgehalt nicht. Abgesehen von Granulat 117 fließen, wie aus Tabelle 4.2.E1.8 ersichtlich, die Granu- Abgesehen von Granulat 117 fließen, wie aus Tabelle 4.2.E1.8 ersichtlich, die Granu- late mit definierter Sprührate alle gleich schnell aus dem Trichter. Eine statistische late mit definierter Sprührate alle gleich schnell aus dem Trichter. Eine statistische Einzelanalyse des jeweiligen Vielfachen der kritischen Sprührate zeigt zwar eine signi- Einzelanalyse des jeweiligen Vielfachen der kritischen Sprührate zeigt zwar eine signi- fikant schnellere Ausfließzeit von Granulat 118 gegenüber Granulat 120, jedoch un- fikant schnellere Ausfließzeit von Granulat 118 gegenüber Granulat 120, jedoch un- terscheiden sich beide nicht von den übrigen Granulaten 125, 122 und 124. Auch terscheiden sich beide nicht von den übrigen Granulaten 125, 122 und 124. Auch Granulat 123 fließt im Vergleich zu Granulat 117 schneller. Granulat 123 fließt im Vergleich zu Granulat 117 schneller. Der prozentuale Abrieb (Tabelle 4.2.E1.9) von den mit doppelter Sprührate herge- Der prozentuale Abrieb (Tabelle 4.2.E1.9) von den mit doppelter Sprührate herge- stellten Agglomeraten liegt im Mittel niedriger, als der von den Granulaten mit der stellten Agglomeraten liegt im Mittel niedriger, als der von den Granulaten mit der 1,7fachen kritischen Sprührate. Bei dieser Granulatgruppe fallen die Friabilitätsunter- 1,7fachen kritischen Sprührate. Bei dieser Granulatgruppe fallen die Friabilitätsunter- suchungen alle positiv aus. Dennoch sollten diese Ergebnisse nicht überbewertet suchungen alle positiv aus. Dennoch sollten diese Ergebnisse nicht überbewertet werden, da die Methode – wie oben dargestellt – ungeeignet ist. werden, da die Methode – wie oben dargestellt – ungeeignet ist. 132 132 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Fazit: Fazit: Wie erwartet unterscheiden sich die Granulate mit nicht korrigierter Sprührate signifi- Wie erwartet unterscheiden sich die Granulate mit nicht korrigierter Sprührate signifi- kant in ihren Eigenschaften. kant in ihren Eigenschaften. Die Versuche mit definierter Sprührate verdeutlichen dagegen, dass eine Reproduzie- Die Versuche mit definierter Sprührate verdeutlichen dagegen, dass eine Reproduzie- rung von gewünschten Granulateigenschaften bei der Standardgranulatrezeptur mit rung von gewünschten Granulateigenschaften bei der Standardgranulatrezeptur mit der Berechnung der kritischen Sprührate und der daraus resultierenden Anpassung der Berechnung der kritischen Sprührate und der daraus resultierenden Anpassung der Pumpeneinstellung an die Außenluftbedingungen sowie den gewählten Prozess- der Pumpeneinstellung an die Außenluftbedingungen sowie den gewählten Prozess- parametern möglich ist. parametern möglich ist. 4.2.E2.1 Placebogranulate 4.2.E2.1 Placebogranulate Das Placebogranulat besteht aus Lactose und Maisstärke im Verhältnis von ungefähr Das Placebogranulat besteht aus Lactose und Maisstärke im Verhältnis von ungefähr 2:1. Diese zweite Rezeptur wird aufgrund der darin enthaltenen Stärke gewählt, die 2:1. Diese zweite Rezeptur wird aufgrund der darin enthaltenen Stärke gewählt, die ein zur Lactose unterschiedliches Verhalten bei und während der Feuchtgranulation ein zur Lactose unterschiedliches Verhalten bei und während der Feuchtgranulation aufweist. Während Zucker in Wasser leicht löslich sind, ist (Mais-)Stärke darin bei aufweist. Während Zucker in Wasser leicht löslich sind, ist (Mais-)Stärke darin bei Raumtemperatur praktisch unlöslich. Sie zeigt jedoch eine hohe Quellbarkeit mit ei- Raumtemperatur praktisch unlöslich. Sie zeigt jedoch eine hohe Quellbarkeit mit ei- ner Volumenzunahme von bis zu 100 % [30]. ner Volumenzunahme von bis zu 100 % [30]. Für die nicht korrigierte Zugabe der Bindemittellösung wird eine Pumpeneinstellung Für die nicht korrigierte Zugabe der Bindemittellösung wird eine Pumpeneinstellung von 88 SKT gewählt. Als definierte Sprührate dienen das 2,0- und 2,3fache der kriti- von 88 SKT gewählt. Als definierte Sprührate dienen das 2,0- und 2,3fache der kriti- schen Sprührate. Auch hier werden zur Überprüfung der Reproduzierbarkeit mehrere schen Sprührate. Auch hier werden zur Überprüfung der Reproduzierbarkeit mehrere Granulate mit den definierten Sprühraten hergestellt. Granulate mit den definierten Sprühraten hergestellt. Tabelle 4.2.E2.1 zeigt den Versuchsaufbau für die Placebogranulate (PG). Tabelle 4.2.E2.1 zeigt den Versuchsaufbau für die Placebogranulate (PG). Tabelle 4.2.E2.1 Versuchsreihe E2: „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebo- Tabelle 4.2.E2.1 Versuchsreihe E2: „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebo- granulate“ granulate“ Granulat Nr.: Jahreszeit: Sprührate: 38 39 Herbst 40 99 Granulat Nr.: Jahreszeit: Sprührate: 105 106 107 109 111 Sommer 88 SKT 100 101 102 Sommer 88 Skalenteile 2,0fache krit. Sprührate 108 110 103 104 Granulat Nr.: Jahreszeit: Sprührate: 38 39 Herbst 40 99 112 114 Granulat Nr.: Jahreszeit: Sprührate: 105 106 107 109 111 Sommer Herbst 2,3fache kritische Sprührate 133 88 SKT 100 101 102 Sommer 88 Skalenteile 2,0fache krit. Sprührate 108 110 103 104 112 114 Herbst 2,3fache kritische Sprührate 133 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2.E2.2 Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Place- 4.2.E2.2 Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Place- bogranulate bogranulate Beim Granulat 102 kommt es während der Herstellung zur Ausbildung eines Festbet- Beim Granulat 102 kommt es während der Herstellung zur Ausbildung eines Festbet- tes. Für diesen Placebogranulatansatz liegen keine Daten vor. tes. Für diesen Placebogranulatansatz liegen keine Daten vor. Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Abbildung 4.2.E2.1 zeigt die Verteilungssummen aller Placebogranulate mit nicht kor- Abbildung 4.2.E2.1 zeigt die Verteilungssummen aller Placebogranulate mit nicht kor- rigierter und definierter Sprührate. rigierter und definierter Sprührate. Vergleich der Placebogranulate mit nicht korrigierter und definierter Sprührate 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i Vergleich der Placebogranulate mit nicht korrigierter und definierter Sprührate 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 90 180 250 500 1000 2000 90 180 250 Maschenweite [µm] 500 1000 2000 Maschenweite [µm] Pulver 38 39 40 99 100 101 103 104 Pulver 38 39 40 99 100 101 103 104 105 106 107 (2) 109 (2) 111 (2) 108 (2,3) 110 (2,3) 112 (2,3) 114 (2,3) 105 106 107 (2) 109 (2) 111 (2) 108 (2,3) 110 (2,3) 112 (2,3) 114 (2,3) Abbildung 4.2.E2.1 Durchgangssummenkurven „nicht korrigierte und definierte Sprührate Abbildung 4.2.E2.1 Durchgangssummenkurven „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ Placebogranulate“ Zur besseren Übersichtlichkeit werden die Graphen der Durchgangssummen in zwei Zur besseren Übersichtlichkeit werden die Graphen der Durchgangssummen in zwei Diagramme aufgeteilt. Abbildung 4.2.E2.2 zeigt die Verteilungskurven der Granulate Diagramme aufgeteilt. Abbildung 4.2.E2.2 zeigt die Verteilungskurven der Granulate mit definierter Sprührate, während Abbildung 4.2.E2.3 die graphische Darstellung der mit definierter Sprührate, während Abbildung 4.2.E2.3 die graphische Darstellung der Verteilungssummen der Granulate mit nicht korrigierter Sprührate wiedergibt. Verteilungssummen der Granulate mit nicht korrigierter Sprührate wiedergibt. 134 134 4 Experimenteller Teil Vergleich der Placebogranulate mit definierter Sprührate Vergleich der Placebogranulate mit definierter Sprührate 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i 4 Experimenteller Teil 0,5 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 90 180 250 500 1000 2000 90 180 250 Maschenweite [µm] Pulver 107 (2) 109 (2) 111(2) 108 (2,3) 1000 2000 Maschenweite [µm] 110 (2,3) 112 ( 2,3) 114 (2,3) Pulver Abbildung 4.2.E2.2 Durchgangssummenkurven definierte Sprührate Placebogranulate 107 (2) 109 (2) 111(2) 108 (2,3) 110 (2,3) 112 ( 2,3) 114 (2,3) Abbildung 4.2.E2.2 Durchgangssummenkurven definierte Sprührate Placebogranulate Vergleich der Placebogranulate mit nicht korrigierter Sprührate Vergleich der Placebogranulate mit nicht korrigierter Sprührate 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i 500 0,5 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 90 180 250 500 1000 2000 90 180 250 Maschenweite [µm] Pulver 38 39 40 99 100 101 500 1000 2000 Maschenweite [µm] 103 104 105 106 Pulver 38 39 40 99 100 101 103 104 105 106 Abbildung 4.2.E2.3 Durchgangssummenkurven nicht korrigierte Sprührate Placebogranu- Abbildung 4.2.E2.3 Durchgangssummenkurven nicht korrigierte Sprührate Placebogranu- late late 135 135 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil Die Tabellen 4.2.E2.2 und 4.2.E2.3 geben eine Übersicht über die Lage- und Streupa- Die Tabellen 4.2.E2.2 und 4.2.E2.3 geben eine Übersicht über die Lage- und Streupa- rameter aus den RRSB-Verteilungen sowie die Ausbeuten und Feinanteile der Place- rameter aus den RRSB-Verteilungen sowie die Ausbeuten und Feinanteile der Place- bogranulate. Tabelle 4.2.E2.2 beinhaltet die Werte für die Granulate mit definierter bogranulate. Tabelle 4.2.E2.2 beinhaltet die Werte für die Granulate mit definierter Sprührate. Tabelle 4.2.E2.3 gibt die Daten der bei gleicher Pumpeneinstellung herge- Sprührate. Tabelle 4.2.E2.3 gibt die Daten der bei gleicher Pumpeneinstellung herge- stellten Granulate wieder, sortiert nach steigender BML-Konzentration. stellten Granulate wieder, sortiert nach steigender BML-Konzentration. Tabelle 4.2.E2.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil definierte Sprührate Tabelle 4.2.E2.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil definierte Sprührate Placebogranulate Placebogranulate Granulat Nummer Gr. 113 107 109 111 108 110 112 114 kritische Sprührate 2,0 2,0 2,0 2,3 2,3 2,3 2,3 d´ [µm] 175,320 370,510 387,863 366,913 415,512 529,703 397,779 433,262 n [-] 1,652 2,598 2,390 2,575 2,572 2,031 2,555 2,450 r² [-] 0,998 0,998 0,998 0,997 0,998 0,998 0,998 0,997 Ausbeute [%] 94,43 95,98 94,68 95,34 95,13 95,45 95,17 Feinanteil [%] 28,61 0,42 0,75 0,39 0,21 0,23 0,85 0,35 Granulat Nummer Gr. 113 107 109 111 108 110 112 114 kritische Sprührate 2,0 2,0 2,0 2,3 2,3 2,3 2,3 d´ [µm] 175,320 370,510 387,863 366,913 415,512 529,703 397,779 433,262 n [-] 1,652 2,598 2,390 2,575 2,572 2,031 2,555 2,450 r² [-] 0,998 0,998 0,998 0,997 0,998 0,998 0,998 0,997 Ausbeute [%] 94,43 95,98 94,68 95,34 95,13 95,45 95,17 Feinanteil [%] 28,61 0,42 0,75 0,39 0,21 0,23 0,85 0,35 n=1 n=1 Tabelle 4.2.E2.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil nicht korrigierte Tabelle 4.2.E2.3 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil nicht korrigierte Sprührate Placebogranulate Sprührate Placebogranulate Granulat Nummer Gr. 113 39 40 38 101 103 104 106 105 99 100 n=1 136 * kritische Sprührate 2,02 2,02 2,07 2,10 2,11 2,15 2,19 2,21 2,28 2,28 d´ [µm] 175,320 408,455 383,916 412,892 359,033 360,813 324,922 453,800 414,765 353,391 412,169 Ausbeute ermittelt vor Siebung n [-] 1,652 2,511 2,436 2,280 2,661 2,564 2,533 2,570 2,696 2,544 2,852 r² [-] 0,998 0,998 0,999 0,998 0,998 0,998 0,996 0,998 0,999 0,997 0,999 Ausbeute [%] 94,52* 95,25* 94,91* 86,40 83,71 94,57 95,99 95,94 95,45 82,63 Feinanteil [%] 28,61 0,21 1,13 0,43 0,36 0,40 0,58 0,30 0,21 0,59 0,33 Granulat Nummer Gr. 113 39 40 38 101 103 104 106 105 99 100 n=1 136 * kritische Sprührate 2,02 2,02 2,07 2,10 2,11 2,15 2,19 2,21 2,28 2,28 d´ [µm] 175,320 408,455 383,916 412,892 359,033 360,813 324,922 453,800 414,765 353,391 412,169 Ausbeute ermittelt vor Siebung n [-] 1,652 2,511 2,436 2,280 2,661 2,564 2,533 2,570 2,696 2,544 2,852 r² [-] 0,998 0,998 0,999 0,998 0,998 0,998 0,996 0,998 0,999 0,997 0,999 Ausbeute [%] 94,52* 95,25* 94,91* 86,40 83,71 94,57 95,99 95,94 95,45 82,63 Feinanteil [%] 28,61 0,21 1,13 0,43 0,36 0,40 0,58 0,30 0,21 0,59 0,33 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Mittlerer Korndurchmesser Mittlerer Korndurchmesser In Tabelle 4.2.E2.4 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen der Placebogra- In Tabelle 4.2.E2.4 sind die Mittelwerte und Standardabweichungen der Placebogra- nulate aufgelistet. Links befinden sich die Daten für die Granulate mit definierter und nulate aufgelistet. Links befinden sich die Daten für die Granulate mit definierter und rechts mit nicht korrigierter Sprührate. rechts mit nicht korrigierter Sprührate. Tabelle 4.2.E2.4 Mittlerer Korndurchmesser „nicht korrigierte und definierte Sprührate Tabelle 4.2.E2.4 Mittlerer Korndurchmesser „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ Placebogranulate“ Granulat Nummer 107 109 111 108 110 112 114 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [µm] 2,0 203,98 2,0 203,63 2,0 203,96 2,3 204,54 2,3 205,32 2,3 204,70 2,3 205,02 STABW [µm] 0,57 0,47 0,14 0,39 0,15 0,42 0,30 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [µm] [µm] 39 2,02 205,69 1,63 40 2,02 204,97 0,52 38 2,07 203,50 0,39 101 2,10 204,29 0,68 103 2,11 204,38 0,79 104 2,15 203,91 0,48 106 2,19 204,81 0,56 105 2,21 208,46 0,02 99 2,28 205,10 0,31 100 2,28 207,66 1,43 Granulat Nummer 107 109 111 108 110 112 114 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [µm] 2,0 203,98 2,0 203,63 2,0 203,96 2,3 204,54 2,3 205,32 2,3 204,70 2,3 205,02 STABW [µm] 0,57 0,47 0,14 0,39 0,15 0,42 0,30 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [µm] [µm] 39 2,02 205,69 1,63 40 2,02 204,97 0,52 38 2,07 203,50 0,39 101 2,10 204,29 0,68 103 2,11 204,38 0,79 104 2,15 203,91 0,48 106 2,19 204,81 0,56 105 2,21 208,46 0,02 99 2,28 205,10 0,31 100 2,28 207,66 1,43 n=5 n=5 Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Tabelle 4.2.E2.5 fasst die statistischen Größen der Schütt- und Stampfdichten sowie Tabelle 4.2.E2.5 fasst die statistischen Größen der Schütt- und Stampfdichten sowie der Hausnerfaktoren und Carrindices der Placebogranulate mit definierter Sprührate der Hausnerfaktoren und Carrindices der Placebogranulate mit definierter Sprührate zusammen. In Tabelle 4.2.E2.6 werden die entsprechenden Daten der mit gleicher zusammen. In Tabelle 4.2.E2.6 werden die entsprechenden Daten der mit gleicher Masse an Bindemittellösung pro Zeiteinheit hergestellten Granulate aufgeführt. Masse an Bindemittellösung pro Zeiteinheit hergestellten Granulate aufgeführt. Tabelle 4.2.E2.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI definierte Sprührate Placebogranu- Tabelle 4.2.E2.5 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI definierte Sprührate Placebogranu- late late Granulat kritische Nummer Sprührate Gr. 113 107 109 111 108 110 112 114 2,0 2,0 2,0 2,3 2,3 2,3 2,3 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,57 0,46 0,48 0,47 0,48 0,50 0,49 0,48 0,000 0,002 0,007 0,005 0,003 0,005 0,005 0,005 0,86 0,55 0,56 0,56 0,56 0,57 0,57 0,56 0,000 0,000 0,007 0,004 0,004 0,008 0,004 0,007 1,52 1,18 1,17 1,17 1,16 1,16 1,17 1,17 0,000 0,006 0,012 0,005 0,007 0,008 0,006 0,008 0,34 0,15 0,14 0,15 0,14 0,14 0,14 0,15 0,000 0,005 0,008 0,004 0,005 0,006 0,004 0,006 n=3 Granulat kritische Nummer Sprührate Gr. 113 107 109 111 108 110 112 114 2,0 2,0 2,0 2,3 2,3 2,3 2,3 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,57 0,46 0,48 0,47 0,48 0,50 0,49 0,48 0,000 0,002 0,007 0,005 0,003 0,005 0,005 0,005 0,86 0,55 0,56 0,56 0,56 0,57 0,57 0,56 0,000 0,000 0,007 0,004 0,004 0,008 0,004 0,007 1,52 1,18 1,17 1,17 1,16 1,16 1,17 1,17 0,000 0,006 0,012 0,005 0,007 0,008 0,006 0,008 0,34 0,15 0,14 0,15 0,14 0,14 0,14 0,15 0,000 0,005 0,008 0,004 0,005 0,006 0,004 0,006 n=3 137 137 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.E2.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI nicht korrigierte Sprührate Place- Tabelle 4.2.E2.6 Schütt- und Stampfdichte, HF und CI nicht korrigierte Sprührate Place- bogranulate bogranulate Granulat kritische Nummer Sprührate 39 40 38 101 103 104 106 105 99 100 2,02 2,02 2,07 2,10 2,11 2,15 2,19 2,21 2,28 2,28 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,48 0,46 0,52 0,47 0,47 0,47 0,49 0,48 0,48 0,47 0,009 0,007 0,014 0,004 0,003 0,003 0,000 0,007 0,000 0,000 0,56 0,55 0,58 0,56 0,55 0,55 0,57 0,57 0,56 0,56 0,007 0,007 0,004 0,000 0,009 0,004 0,004 0,006 0,004 0,000 1,17 1,18 1,10 1,19 1,17 1,17 1,17 1,18 1,17 1,18 0,012 0,006 0,023 0,011 0,015 0,014 0,008 0,005 0,008 0,000 0,15 0,15 0,09 0,16 0,15 0,15 0,14 0,15 0,15 0,15 0,009 0,004 0,018 0,008 0,011 0,010 0,006 0,004 0,006 0,000 Granulat kritische Nummer Sprührate 39 40 38 101 103 104 106 105 99 100 2,02 2,02 2,07 2,10 2,11 2,15 2,19 2,21 2,28 2,28 Schüttdichte Stampfdichte HF CI Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [g/ml] STABW [g/ml] Mittelwert [-] STABW [-] Mittelwert [-] STABW [-] 0,48 0,46 0,52 0,47 0,47 0,47 0,49 0,48 0,48 0,47 0,009 0,007 0,014 0,004 0,003 0,003 0,000 0,007 0,000 0,000 0,56 0,55 0,58 0,56 0,55 0,55 0,57 0,57 0,56 0,56 0,007 0,007 0,004 0,000 0,009 0,004 0,004 0,006 0,004 0,000 1,17 1,18 1,10 1,19 1,17 1,17 1,17 1,18 1,17 1,18 0,012 0,006 0,023 0,011 0,015 0,014 0,008 0,005 0,008 0,000 0,15 0,15 0,09 0,16 0,15 0,15 0,14 0,15 0,15 0,15 0,009 0,004 0,018 0,008 0,011 0,010 0,006 0,004 0,006 0,000 n=3 n=3 Feuchtgehalt Feuchtgehalt In Tabelle 4.2.E2.7 sind links die Mittelwerte und Standardabweichungen der Place- In Tabelle 4.2.E2.7 sind links die Mittelwerte und Standardabweichungen der Place- bogranulat-Restfeuchtgehalte mit definierter Bindemittellösungszugabe und rechts bogranulat-Restfeuchtgehalte mit definierter Bindemittellösungszugabe und rechts die mit nicht korrigierter Sprührate zusammengestellt. die mit nicht korrigierter Sprührate zusammengestellt. Tabelle 4.2.E2.7 Feuchtgehalt „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranula- Tabelle 4.2.E2.7 Feuchtgehalt „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranula- te“ te“ Granulat Nummer Gr. 113 107 109 111 108 110 112 114 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [%] 3,21 2,0 4,41 2,0 5,03 2,0 4,93 2,3 4,41 2,3 5,40 2,3 4,53 2,3 4,68 STABW [%] 0,08 0,11 0,06 0,34 0,12 0,14 0,18 0,10 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [%] [%] Gr. 113 3,21 0,08 39 2,02 4,27 0,03 40 2,02 4,43 0,05 38 2,07 3,92 0,07 101 2,10 4,90 0,17 103 2,11 5,11 0,17 104 2,15 4,49 0,10 106 2,19 4,83 0,17 105 2,21 5,09 0,30 99 2,28 5,20 0,18 100 2,28 5,82 0,40 Granulat Nummer Gr. 113 107 109 111 108 110 112 114 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [%] 3,21 2,0 4,41 2,0 5,03 2,0 4,93 2,3 4,41 2,3 5,40 2,3 4,53 2,3 4,68 STABW [%] 0,08 0,11 0,06 0,34 0,12 0,14 0,18 0,10 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [%] [%] Gr. 113 3,21 0,08 39 2,02 4,27 0,03 40 2,02 4,43 0,05 38 2,07 3,92 0,07 101 2,10 4,90 0,17 103 2,11 5,11 0,17 104 2,15 4,49 0,10 106 2,19 4,83 0,17 105 2,21 5,09 0,30 99 2,28 5,20 0,18 100 2,28 5,82 0,40 n=3 n=3 Fließfähigkeit Fließfähigkeit Tabelle 4.2.E2.8 zeigt die statistischen Kenngrößen der Ausfließzeiten. In der linken Tabelle 4.2.E2.8 zeigt die statistischen Kenngrößen der Ausfließzeiten. In der linken Hälfte finden sich die Daten für die Granulate mit definierter Sprührate und auf der Hälfte finden sich die Daten für die Granulate mit definierter Sprührate und auf der 138 138 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil rechten Seite die Werte der mit nicht korrigierter Sprührate granulierten Placebopul- rechten Seite die Werte der mit nicht korrigierter Sprührate granulierten Placebopul- vermischungen. vermischungen. Tabelle 4.2.E2.8 Ausfließzeiten „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranu- Tabelle 4.2.E2.8 Ausfließzeiten „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranu- late“ late“ definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [s] 2,0 12,27 2,0 10,30 2,0 10,00 2,3 12,67 2,3 10,97 2,3 10,17 2,3 10,37 Granulat Nummer 107 109 111 108 110 112 114 STABW [s] 2,06 0,44 0,20 0,51 0,32 0,47 0,23 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [s] [s] 39 2,02 14,20 2,30 40 2,02 15,03 1,06 38 2,07 11,00 1,00 101 2,10 12,10 1,04 103 2,11 11,47 0,42 104 2,15 12,97 2,37 106 2,19 12,53 1,06 105 2,21 13,37 1,87 99 2,28 13,53 0,75 100 2,28 10,97 0,25 definierte Sprührate krit. Mittelwert Spr. [s] 2,0 12,27 2,0 10,30 2,0 10,00 2,3 12,67 2,3 10,97 2,3 10,17 2,3 10,37 Granulat Nummer 107 109 111 108 110 112 114 STABW [s] 2,06 0,44 0,20 0,51 0,32 0,47 0,23 nicht korrigierte Sprührate Granulat krit. Mittelwert STABW Nummer Spr. [s] [s] 39 2,02 14,20 2,30 40 2,02 15,03 1,06 38 2,07 11,00 1,00 101 2,10 12,10 1,04 103 2,11 11,47 0,42 104 2,15 12,97 2,37 106 2,19 12,53 1,06 105 2,21 13,37 1,87 99 2,28 13,53 0,75 100 2,28 10,97 0,25 n=3 n=3 Friabilität Friabilität In Tabelle 4.2.E2.9 sind die prozentualen Massenverluste der beanspruchten Granu- In Tabelle 4.2.E2.9 sind die prozentualen Massenverluste der beanspruchten Granu- latproben bezogen auf das unbelastete Material aufgelistet. latproben bezogen auf das unbelastete Material aufgelistet. Tabelle 4.2.E2.9 Abrieb „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ Tabelle 4.2.E2.9 Abrieb „nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate“ Granulat Nummer 107 109 111 108 110 112 114 definierte Sprührate kritische Sprührate 2,0 2,0 2,0 2,3 2,3 2,3 2,3 Abrieb [%] -9,42 -3,87 1,93 -4,28 -4,74 -2,68 0,95 nicht korrigierte Sprührate Granulat kritische Abrieb Nummer Sprührate [%] 39 2,02 2,54 40 2,02 -2,62 38 2,07 -9,79 101 2,10 -12,84 103 2,11 -12,72 104 2,15 -13,25 106 2,19 -9,46 105 2,21 -5,10 99 2,28 -7,69 100 2,28 -1,25 n = 1 Ein negativer Abrieb bedeutet eine Korngrößenzunahme Granulat Nummer 107 109 111 108 110 112 114 definierte Sprührate kritische Sprührate 2,0 2,0 2,0 2,3 2,3 2,3 2,3 Abrieb [%] -9,42 -3,87 1,93 -4,28 -4,74 -2,68 0,95 nicht korrigierte Sprührate Granulat kritische Abrieb Nummer Sprührate [%] 39 2,02 2,54 40 2,02 -2,62 38 2,07 -9,79 101 2,10 -12,84 103 2,11 -12,72 104 2,15 -13,25 106 2,19 -9,46 105 2,21 -5,10 99 2,28 -7,69 100 2,28 -1,25 n = 1 Ein negativer Abrieb bedeutet eine Korngrößenzunahme 139 139 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2.E2.3 Diskussion der Ergebnisse nicht korrigierte und definierte 4.2.E2.3 Diskussion der Ergebnisse nicht korrigierte und definierte Sprührate Placebogranulate Sprührate Placebogranulate Nicht korrigierte Sprührate Nicht korrigierte Sprührate Auch bei den Placebogranulaten wird für die Granulate mit konstanter Pumpenein- Auch bei den Placebogranulaten wird für die Granulate mit konstanter Pumpenein- stellung von 88 Skalenteilen das Vielfache der kritischen Sprührate im Anschluss an stellung von 88 Skalenteilen das Vielfache der kritischen Sprührate im Anschluss an die Herstellung berechnet. Wiederum liegen bei den während der Sommermonate die Herstellung berechnet. Wiederum liegen bei den während der Sommermonate produzierten Granulaten die Vielfachen höher als bei den Granulaten, die im Herbst produzierten Granulaten die Vielfachen höher als bei den Granulaten, die im Herbst hergestellt worden sind. Die Werte streuen im Bereich vom 2,02- bis 2,28fachen der hergestellt worden sind. Die Werte streuen im Bereich vom 2,02- bis 2,28fachen der kritischen Sprührate. kritischen Sprührate. Die Korngrößen der Granulate zeigen, wie aus Abbildung 4.2.E2.3 sowie den Tabellen Die Korngrößen der Granulate zeigen, wie aus Abbildung 4.2.E2.3 sowie den Tabellen 4.2.E2.3 und 4.2.E2.4 hervorgeht, keine Korrelation mit der steigenden Sprührate. 4.2.E2.3 und 4.2.E2.4 hervorgeht, keine Korrelation mit der steigenden Sprührate. Eine statistische Auswertung der mittleren Korndurchmesser nach Scheffé beschei- Eine statistische Auswertung der mittleren Korndurchmesser nach Scheffé beschei- nigt lediglich Granulat 100 (2,28) und Granulat 105 (2,21) einen signifikant größeren nigt lediglich Granulat 100 (2,28) und Granulat 105 (2,21) einen signifikant größeren Durchmesser gegenüber den anderen Granulaten. Durchmesser gegenüber den anderen Granulaten. Ebenso wie die Korngröße weisen auch alle anderen Granulateigenschaften keine Ebenso wie die Korngröße weisen auch alle anderen Granulateigenschaften keine eindeutige Entwicklung hinsichtlich des zunehmenden Vielfachen der kritischen eindeutige Entwicklung hinsichtlich des zunehmenden Vielfachen der kritischen Sprührate bei dieser Granulatreihe auf. Sprührate bei dieser Granulatreihe auf. Der Feinanteil liegt – mit Ausnahme von Granulat 40 (1,13) – bei allen Granulaten Der Feinanteil liegt – mit Ausnahme von Granulat 40 (1,13) – bei allen Granulaten unter einem Prozent. unter einem Prozent. Nur die Schüttdichte (Tabelle 4.2.E2.6) von Granulat 38 (2,07) ist signifikant höher Nur die Schüttdichte (Tabelle 4.2.E2.6) von Granulat 38 (2,07) ist signifikant höher als die Dichten der anderen Granulate. Dementsprechend besitzt es einen deutlich als die Dichten der anderen Granulate. Dementsprechend besitzt es einen deutlich kleineren Hausnerfaktor. kleineren Hausnerfaktor. Ab dem 2,15fachen der kritischen Sprührate nehmen die Restfeuchten (Tabelle Ab dem 2,15fachen der kritischen Sprührate nehmen die Restfeuchten (Tabelle 4.2.E2.7) der Agglomerate tendenziell zu. Jedoch unterscheiden sich die Feuchtwerte 4.2.E2.7) der Agglomerate tendenziell zu. Jedoch unterscheiden sich die Feuchtwerte der mit höheren Sprühraten hergestellten Granulate signifikant nur von denen, die der mit höheren Sprühraten hergestellten Granulate signifikant nur von denen, die mit niedrigerer Sprührate produziert wurden. Innerhalb der beiden Gruppen gibt es mit niedrigerer Sprührate produziert wurden. Innerhalb der beiden Gruppen gibt es keine signifikanten Unterschiede. Auffällig ist wiederum, dass die im Herbst granulier- keine signifikanten Unterschiede. Auffällig ist wiederum, dass die im Herbst granulier- ten Pulver signifikant niedrigere Restfeuchtgehalte aufweisen als die im Sommer pro- ten Pulver signifikant niedrigere Restfeuchtgehalte aufweisen als die im Sommer pro- duzierten Granulate. Eine mögliche Ursache hierfür ist die absolute Feuchtigkeit der duzierten Granulate. Eine mögliche Ursache hierfür ist die absolute Feuchtigkeit der Frischluft. Diese ist in den Sommermonaten höher als während der übrigen Jahres- Frischluft. Diese ist in den Sommermonaten höher als während der übrigen Jahres- zeiten. Warme Luft ist in der Lage, mehr Wasser aufzunehmen als kalte Luft. Da bei zeiten. Warme Luft ist in der Lage, mehr Wasser aufzunehmen als kalte Luft. Da bei diesen Versuchen die Feuchtigkeit der Frischluft nicht berücksichtigt wird – im Ge- diesen Versuchen die Feuchtigkeit der Frischluft nicht berücksichtigt wird – im Ge- 140 140 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil gensatz zu den mit definierter kritischer Sprührate hergestellten Granulaten – , ge- gensatz zu den mit definierter kritischer Sprührate hergestellten Granulaten – , ge- langt mit der Luft auch während der Trocknungsphase mehr Wasser in den Prozess langt mit der Luft auch während der Trocknungsphase mehr Wasser in den Prozess als das bei niedrigeren Außenluftfeuchtigkeiten der Fall ist. Dadurch verbleibt mehr als das bei niedrigeren Außenluftfeuchtigkeiten der Fall ist. Dadurch verbleibt mehr Restfeuchtigkeit im Prozess, bis eine Produkttemperatur von 33 °C erreicht ist, die Restfeuchtigkeit im Prozess, bis eine Produkttemperatur von 33 °C erreicht ist, die von den Agglomeraten aufgenommen wird. von den Agglomeraten aufgenommen wird. Die statistische Auswertung der Ausfließzeiten in Tabelle 4.2.E2.8 nach Scheffé bes- Die statistische Auswertung der Ausfließzeiten in Tabelle 4.2.E2.8 nach Scheffé bes- tätigt den Granulaten eine gleich gute Fließfähigkeit. tätigt den Granulaten eine gleich gute Fließfähigkeit. Der prozentuale Abrieb (Tabelle 4.2.E2.9) ist außer bei Granulat 39 immer negativ. Der prozentuale Abrieb (Tabelle 4.2.E2.9) ist außer bei Granulat 39 immer negativ. Die Placebogranulate zeigen somit ein generelles Agglomeratwachstum bei einer Be- Die Placebogranulate zeigen somit ein generelles Agglomeratwachstum bei einer Be- anspruchung im Turbulamischer. anspruchung im Turbulamischer. Definierte Sprührate Definierte Sprührate Betrachtet man Abbildung 4.2.E2.2 und zieht die Mittelwerte der jeweiligen Korn- Betrachtet man Abbildung 4.2.E2.2 und zieht die Mittelwerte der jeweiligen Korn- durchmesser aus Tabelle 4.2.E2.2 sowie Tabelle 4.2.E2.4 hinzu, nimmt die Agglome- durchmesser aus Tabelle 4.2.E2.2 sowie Tabelle 4.2.E2.4 hinzu, nimmt die Agglome- ratgröße mit steigender Sprührate tendenziell zu. Die statistische Auswertung der ratgröße mit steigender Sprührate tendenziell zu. Die statistische Auswertung der mittleren Korndurchmesser zeigt jedoch weder innerhalb noch zwischen den beiden mittleren Korndurchmesser zeigt jedoch weder innerhalb noch zwischen den beiden definierten Vielfachen signifikante Unterschiede auf. Somit haben die Agglomerate definierten Vielfachen signifikante Unterschiede auf. Somit haben die Agglomerate der mit der doppelten bzw. 2,3fachen kritischen Sprührate hergestellten Granulate der mit der doppelten bzw. 2,3fachen kritischen Sprührate hergestellten Granulate alle die gleiche Korngröße. alle die gleiche Korngröße. Die Streuparameter n aus der RRSB-Verteilung liegen im Bereich von 2,4 bis 2,6 und Die Streuparameter n aus der RRSB-Verteilung liegen im Bereich von 2,4 bis 2,6 und zeigen, wie die Feinanteile, keine eindeutige Entwicklung bezüglich der zunehmenden zeigen, wie die Feinanteile, keine eindeutige Entwicklung bezüglich der zunehmenden Sprührate. Die Feinanteile der jeweiligen Granulate sind alle kleiner als ein Prozent. Sprührate. Die Feinanteile der jeweiligen Granulate sind alle kleiner als ein Prozent. Eine statistische Analyse der Schüttdichten in Tabelle 4.2.E2.5 bestätigt die Gleichheit Eine statistische Analyse der Schüttdichten in Tabelle 4.2.E2.5 bestätigt die Gleichheit der Dichten aller Granulate mit definierten Sprühraten. Ausnahme hierbei ist Granulat der Dichten aller Granulate mit definierten Sprühraten. Ausnahme hierbei ist Granulat 110 (2,3) mit einer signifikant höheren Schüttdichte. Jedoch fügt sich dieses Granulat 110 (2,3) mit einer signifikant höheren Schüttdichte. Jedoch fügt sich dieses Granulat mit seinem Hausnerfaktor in die Reihe der anderen ein und unterscheidet sich dies- mit seinem Hausnerfaktor in die Reihe der anderen ein und unterscheidet sich dies- bezüglich nicht mehr von ihnen. Separate, mathematische Auswertungen zeigen eine bezüglich nicht mehr von ihnen. Separate, mathematische Auswertungen zeigen eine signifikante Abweichung der Schüttdichten von Granulat 107 zu Granulat 109 sowie – signifikante Abweichung der Schüttdichten von Granulat 107 zu Granulat 109 sowie – im Falle der mit einer 2,3fachen Sprührate hergestellten Granulate – von Granulat im Falle der mit einer 2,3fachen Sprührate hergestellten Granulate – von Granulat 108 und 114 zu Granulat 110 auf. 108 und 114 zu Granulat 110 auf. Bezüglich der Restfeuchte unterscheidet sich nur Granulat 110 mit einer deutlich hö- Bezüglich der Restfeuchte unterscheidet sich nur Granulat 110 mit einer deutlich hö- heren Feuchtigkeit von den anderen Granulaten. Einzelanalysen der Restfeuchtgehal- heren Feuchtigkeit von den anderen Granulaten. Einzelanalysen der Restfeuchtgehal- te (Tabelle 4.2.E2.7) bei der jeweiligen Sprührate zeigen jedoch, das Granulat 107 te (Tabelle 4.2.E2.7) bei der jeweiligen Sprührate zeigen jedoch, das Granulat 107 141 141 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate eine signifikant niedrigere Feuchte gegenüber Granulat 109 aufweist. Bei den mit der eine signifikant niedrigere Feuchte gegenüber Granulat 109 aufweist. Bei den mit der 2,3fachen kritischen Sprührate granulierten Pulvermischungen unterscheidet sich 2,3fachen kritischen Sprührate granulierten Pulvermischungen unterscheidet sich wiederum nur Granulat 110 von den anderen. wiederum nur Granulat 110 von den anderen. Die statistische Auswertung der Ausfließzeiten der Granulate mit definierter Sprühra- Die statistische Auswertung der Ausfließzeiten der Granulate mit definierter Sprühra- te (Tabelle 4.2.E2.8) bescheinigt allen Granulaten ein gleich gutes Fließverhalten. te (Tabelle 4.2.E2.8) bescheinigt allen Granulaten ein gleich gutes Fließverhalten. Separate, statistische Analysen des jeweiligen Vielfachen der kritischen Sprührate Separate, statistische Analysen des jeweiligen Vielfachen der kritischen Sprührate zeigen jedoch eine signifikant langsamere Ausfließzeit von Granulat 108 gegenüber zeigen jedoch eine signifikant langsamere Ausfließzeit von Granulat 108 gegenüber den Granulaten 112, 114 und 110. Die mit der doppelten Sprührate hergestellten den Granulaten 112, 114 und 110. Die mit der doppelten Sprührate hergestellten Agglomerate weisen keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich ihrer Fließfähigkeit Agglomerate weisen keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich ihrer Fließfähigkeit auf. auf. Der prozentuale Abrieb in Tabelle 4.2.E2.9 ist wiederum bei den meisten Granulaten Der prozentuale Abrieb in Tabelle 4.2.E2.9 ist wiederum bei den meisten Granulaten negativ. Insgesamt besitzen nur drei Granulate dieser Versuchsreihe einen positiven negativ. Insgesamt besitzen nur drei Granulate dieser Versuchsreihe einen positiven Abrieb. Dieser Umstand deutet darauf hin, dass die Placebogranulate ein zu den Abrieb. Dieser Umstand deutet darauf hin, dass die Placebogranulate ein zu den Standardgranulaten unterschiedliches Verhalten im Turbulamischer aufweisen. Standardgranulaten unterschiedliches Verhalten im Turbulamischer aufweisen. Fazit: Fazit: Anders als erwartet unterscheiden sich die Placebogranulate mit nicht korrigierter Anders als erwartet unterscheiden sich die Placebogranulate mit nicht korrigierter Sprührate nicht signifikant in ihren Eigenschaften. Ebenso weisen die mit definierter Sprührate nicht signifikant in ihren Eigenschaften. Ebenso weisen die mit definierter Sprührate hergestellten Granulate keine deutlichen Unterschiede bei den gewählten Sprührate hergestellten Granulate keine deutlichen Unterschiede bei den gewählten Vielfachen der Sprührate auf. Ganz allgemein betrachtet scheint die Placebogranu- Vielfachen der Sprührate auf. Ganz allgemein betrachtet scheint die Placebogranu- latmischung im Bereich der 2,0- und 2,3fachen kritischen Sprührate sehr robust ge- latmischung im Bereich der 2,0- und 2,3fachen kritischen Sprührate sehr robust ge- genüber Schwankungen in der Sprührate zu sein. In diesem Bereich resultieren genüber Schwankungen in der Sprührate zu sein. In diesem Bereich resultieren Granulate von gleich bleibender Qualität. Granulate von gleich bleibender Qualität. 4.2.E.2 Vergleich des Einflusses der verschiedenen Sprühraten beim 4.2.E.2 Vergleich des Einflusses der verschiedenen Sprühraten beim Standard- und Placebogranulat Standard- und Placebogranulat Die beiden Granulatrezepturen weisen innerhalb der variierten Sprühraten ein unter- Die beiden Granulatrezepturen weisen innerhalb der variierten Sprühraten ein unter- schiedliches Verhalten auf. Während die Standardgranulate im Bereich der 1,7- bis schiedliches Verhalten auf. Während die Standardgranulate im Bereich der 1,7- bis 2,0fachen kritischen Sprührate deutliche Unterschiede in ihren Eigenschaften zeigen, 2,0fachen kritischen Sprührate deutliche Unterschiede in ihren Eigenschaften zeigen, resultieren bei den Placebogranulaten im Bereich der 2,0- bis 2,3fachen kritischen resultieren bei den Placebogranulaten im Bereich der 2,0- bis 2,3fachen kritischen Sprührate Agglomerate mit vergleichbaren Eigenschaften. Sprührate Agglomerate mit vergleichbaren Eigenschaften. 142 142 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Die Standardrezeptur reagiert auf Schwankungen des zur Verfügung stehenden ü- Die Standardrezeptur reagiert auf Schwankungen des zur Verfügung stehenden ü- berschüssigen Wasseranteils differenzierter als das Placebogranulat. Letzteres enthält berschüssigen Wasseranteils differenzierter als das Placebogranulat. Letzteres enthält ein Drittel (Mais-)Stärke, die, wie Versuche für die wissenschaftliche Arbeit [42] bes- ein Drittel (Mais-)Stärke, die, wie Versuche für die wissenschaftliche Arbeit [42] bes- tätigen, ab einem bestimmten Feuchtigkeitsangebot zu quellen beginnt. Ab diesem tätigen, ab einem bestimmten Feuchtigkeitsangebot zu quellen beginnt. Ab diesem Flüssigkeitsangebot spielt es dann keine Rolle mehr, wie viel Feuchte noch dazu Flüssigkeitsangebot spielt es dann keine Rolle mehr, wie viel Feuchte noch dazu kommt. Das Quellverhalten der Stärke ist immer das gleiche, sobald es eingesetzt kommt. Das Quellverhalten der Stärke ist immer das gleiche, sobald es eingesetzt hat, gibt es keine Differenzierung mehr. Die vergleichbaren Kornspektren der Place- hat, gibt es keine Differenzierung mehr. Die vergleichbaren Kornspektren der Place- bogranulate bestätigen diesen Verlauf der Quellung. bogranulate bestätigen diesen Verlauf der Quellung. Anders verhält sich die reine Lactose im Standardgranulat. Hier hat der während der Anders verhält sich die reine Lactose im Standardgranulat. Hier hat der während der Sprühphase im Pulverbett vorhandene Feuchtigkeitsanteil sehr wohl einen Einfluss Sprühphase im Pulverbett vorhandene Feuchtigkeitsanteil sehr wohl einen Einfluss auf verschiedene Granulateigenschaften. Je mehr Feuchtigkeit über einen längeren auf verschiedene Granulateigenschaften. Je mehr Feuchtigkeit über einen längeren Zeitraum zur Verfügung steht, umso besser können die Lactosepartikel angelöst und Zeitraum zur Verfügung steht, umso besser können die Lactosepartikel angelöst und miteinander verbunden werden. Dieses Verhalten äußert sich unter anderem in den miteinander verbunden werden. Dieses Verhalten äußert sich unter anderem in den Agglomeratgrößen, die mit steigender Sprührate zunehmen. Agglomeratgrößen, die mit steigender Sprührate zunehmen. Wie bei beiden Versuchsreihen zu sehen war, besitzt die Frischluft im Sommer, be- Wie bei beiden Versuchsreihen zu sehen war, besitzt die Frischluft im Sommer, be- dingt durch eine höhere Enthalpie, eine wesentlich größere Wasseraufnahmekapazi- dingt durch eine höhere Enthalpie, eine wesentlich größere Wasseraufnahmekapazi- tät, als im Herbst bzw. Winter. Diese thermodynamischen Gegebenheiten bedingen tät, als im Herbst bzw. Winter. Diese thermodynamischen Gegebenheiten bedingen während der Sommermonate Effekte, die höheren (kritischen) Sprühraten gleichen. während der Sommermonate Effekte, die höheren (kritischen) Sprühraten gleichen. Ist die Luft jedoch, unabhängig von der Jahreszeit, mit Wasser bereits zu einem ho- Ist die Luft jedoch, unabhängig von der Jahreszeit, mit Wasser bereits zu einem ho- hen Grad gesättigt, ermöglicht die Berechnung der kritischen Sprührate unter Be- hen Grad gesättigt, ermöglicht die Berechnung der kritischen Sprührate unter Be- rücksichtigung des in der Zuluft enthaltenen Wassers eine gute Reproduzierbarkeit rücksichtigung des in der Zuluft enthaltenen Wassers eine gute Reproduzierbarkeit der Granulate und ihrer Eigenschaften. der Granulate und ihrer Eigenschaften. Hinsichtlich der Feuchtgehalte ist bemerkenswert, dass die Placebogranulatmischung Hinsichtlich der Feuchtgehalte ist bemerkenswert, dass die Placebogranulatmischung mit einer Feuchtigkeit von 3,21 % deutlich unterhalb der Feuchte der Standardpul- mit einer Feuchtigkeit von 3,21 % deutlich unterhalb der Feuchte der Standardpul- vermischung mit 5,18 % liegt, obwohl reine Maisstärke (laut Herstellerangaben) ei- vermischung mit 5,18 % liegt, obwohl reine Maisstärke (laut Herstellerangaben) ei- nen Restfeuchtgehalt von 11 bis 13 % besitzt. nen Restfeuchtgehalt von 11 bis 13 % besitzt. Aber auch die Granulate beider Versuchsreihen führen diese Reihenfolge der Feucht- Aber auch die Granulate beider Versuchsreihen führen diese Reihenfolge der Feucht- gehalte fort. Die Standardgranulate liegen im Durchschnitt bei 5,45 % Restfeuchte, gehalte fort. Die Standardgranulate liegen im Durchschnitt bei 5,45 % Restfeuchte, während die Placebogranulate einen Feuchtgehalt von 4,79 % aufweisen. Bei beiden während die Placebogranulate einen Feuchtgehalt von 4,79 % aufweisen. Bei beiden Granulatrezepturen wird im Anschluss an die Sprühphase bis zu einer Produkttempe- Granulatrezepturen wird im Anschluss an die Sprühphase bis zu einer Produkttempe- ratur von 33 °C getrocknet. Maisstärke scheint somit das zur Quellung verwendete ratur von 33 °C getrocknet. Maisstärke scheint somit das zur Quellung verwendete 143 143 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Wasser leichter wieder an die Trocknungsluft abzugeben als reine Lactose das zur Wasser leichter wieder an die Trocknungsluft abzugeben als reine Lactose das zur Anlösung und Verbindung notwendige Wasser. Oder anders formuliert: Lactose bin- Anlösung und Verbindung notwendige Wasser. Oder anders formuliert: Lactose bin- det Wasser im Inneren stärker, so dass es bei einer Oberflächentemperatur von det Wasser im Inneren stärker, so dass es bei einer Oberflächentemperatur von 33 °C noch nicht in dem Maße verdunstet ist, wie bei einem Stärkezusatz von annä- 33 °C noch nicht in dem Maße verdunstet ist, wie bei einem Stärkezusatz von annä- hernd 33 % in der Rezeptur. hernd 33 % in der Rezeptur. Diese Eigenschaft kann auch Ursache für ein unterschiedliches Verhalten der Place- Diese Eigenschaft kann auch Ursache für ein unterschiedliches Verhalten der Place- bogranulate im Turbulamischer sein. Im Gegensatz zur Standardgranulatrezeptur bogranulate im Turbulamischer sein. Im Gegensatz zur Standardgranulatrezeptur nehmen diese bei einer Mischbeanspruchung generell an Größe zu. nehmen diese bei einer Mischbeanspruchung generell an Größe zu. Fazit: Fazit: Jede Granulatrezeptur reagiert auf den Feuchtigkeitsgehalt der Frischluft anders. Jede Granulatrezeptur reagiert auf den Feuchtigkeitsgehalt der Frischluft anders. Somit müssen für die jeweilige Rezeptur ein charakteristisches Vielfaches der kriti- Somit müssen für die jeweilige Rezeptur ein charakteristisches Vielfaches der kriti- schen Sprührate sowie deren zulässiger Toleranzbereich experimentell bestimmt wer- schen Sprührate sowie deren zulässiger Toleranzbereich experimentell bestimmt wer- den. den. Diese Erkenntnis ist wichtig für eine geplante Rezepturverwaltung der Wirbelschicht- Diese Erkenntnis ist wichtig für eine geplante Rezepturverwaltung der Wirbelschicht- anlage (Näheres hierzu siehe Anhang A7). Die Rezepturverwaltung sollte in der Lage anlage (Näheres hierzu siehe Anhang A7). Die Rezepturverwaltung sollte in der Lage sein, alle prozessrelevanten Parameter (VSein, Zulufttemperatur, Vielfaches der kriti- sein, alle prozessrelevanten Parameter (VSein, Zulufttemperatur, Vielfaches der kriti- schen Sprührate, Ansatzgröße, Masse an aufzusprühender Bindemittellösung, Förder- schen Sprührate, Ansatzgröße, Masse an aufzusprühender Bindemittellösung, Förder- rate der Pumpe etc.) der jeweiligen Prozessphase zu speichern und bei Bedarf bzw. rate der Pumpe etc.) der jeweiligen Prozessphase zu speichern und bei Bedarf bzw. bei Auswahl der Rezeptur in die Steuerung zu laden. Der Herstellungsprozess wird bei Auswahl der Rezeptur in die Steuerung zu laden. Der Herstellungsprozess wird dabei abhängig von der Granulatrezeptur in verschiedene Phasen, wie Heizen, Mi- dabei abhängig von der Granulatrezeptur in verschiedene Phasen, wie Heizen, Mi- schen, Sprühen, Trocknen und Kühlen unterteilt, für die jeweils geeignete Prozesspa- schen, Sprühen, Trocknen und Kühlen unterteilt, für die jeweils geeignete Prozesspa- rameter definiert und vorgegeben werden müssen. Die vorhandene Steuerung (S5- rameter definiert und vorgegeben werden müssen. Die vorhandene Steuerung (S5- 95U) ist für eine derartige (geplante) Phasensteuerung zu klein und müsste z.B. ge- 95U) ist für eine derartige (geplante) Phasensteuerung zu klein und müsste z.B. ge- gen eine Siemens S7 ausgetauscht werden. gen eine Siemens S7 ausgetauscht werden. Daneben ist die jetzige Steuerung nicht in der Lage, eine Gleitpunktberechnung (Be- Daneben ist die jetzige Steuerung nicht in der Lage, eine Gleitpunktberechnung (Be- rechnungen mit Nachkommastellen) durchzuführen. Diese ist jedoch für die Berück- rechnungen mit Nachkommastellen) durchzuführen. Diese ist jedoch für die Berück- sichtigung des Korrekturfaktors der kapazitiven Feuchtesensoren und für die Berech- sichtigung des Korrekturfaktors der kapazitiven Feuchtesensoren und für die Berech- nung der kritischen Sprührate notwendig. Ein Austausch der Steuereinheit ist dem- nung der kritischen Sprührate notwendig. Ein Austausch der Steuereinheit ist dem- nach für eine automatische Regelung der Sprührate unumgänglich. nach für eine automatische Regelung der Sprührate unumgänglich. 144 144 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil 4.2.F.1 Standardgranulate zur Überprüfung der Machbarkeit 4.2.F.1 Standardgranulate zur Überprüfung der Machbarkeit Die Granulate 126, 131 und 132 werden mit der 1,7fachen kritischen Sprührate her- Die Granulate 126, 131 und 132 werden mit der 1,7fachen kritischen Sprührate her- gestellt bzw. die Pulvermischungen 127, 129 und 133 mit der 2,7fachen kritischen gestellt bzw. die Pulvermischungen 127, 129 und 133 mit der 2,7fachen kritischen Sprührate granuliert. Die Ansatzgröße beträgt jeweils ein kg. Während Phase II des Sprührate granuliert. Die Ansatzgröße beträgt jeweils ein kg. Während Phase II des Herstellungsprozesses werden die theoretischen Werte für tFB, mBMLFB und mWRüS er- Herstellungsprozesses werden die theoretischen Werte für tFB, mBMLFB und mWRüS er- mittelt. Zur Berechnung der tatsächlichen Größen wird von einer 100 %-igen Sätti- mittelt. Zur Berechnung der tatsächlichen Größen wird von einer 100 %-igen Sätti- gung der Abluft mit Wasser ausgegangen und sowohl der VSein, als auch der VSkorr in gung der Abluft mit Wasser ausgegangen und sowohl der VSein, als auch der VSkorr in die Gleichungen 3.08 bis 3.12 eingesetzt. die Gleichungen 3.08 bis 3.12 eingesetzt. 4.2.F.2 Ergebnisse Überprüfung der Machbarkeit 4.2.F.2 Ergebnisse Überprüfung der Machbarkeit Feuchtgehalte Feuchtgehalte Tabelle 4.2.F.1 fasst die Restfeuchtgehalte der Standardgranulate zusammen, die bis Tabelle 4.2.F.1 fasst die Restfeuchtgehalte der Standardgranulate zusammen, die bis zur Ausbildung des Festbetts granuliert worden sind. zur Ausbildung des Festbetts granuliert worden sind. Tabelle 4.2.F.1 Feuchtgehalt „Überprüfung Machbarkeit“ Tabelle 4.2.F.1 Feuchtgehalt „Überprüfung Machbarkeit“ Granulat Nummer Ansatz 70 126 131 132 127 129 133 kritische Sprührate 1,7 1,7 1,7 2,7 2,7 2,7 Mittelwert [%] 5,18 22,11 21,99 21,69 21,81 21,80 22,13 STABW [%] 0,02 0,36 0,40 0,57 0,34 0,20 0,09 Granulat Nummer Ansatz 70 126 131 132 127 129 133 kritische Sprührate 1,7 1,7 1,7 2,7 2,7 2,7 Mittelwert [%] 5,18 22,11 21,99 21,69 21,81 21,80 22,13 STABW [%] 0,02 0,36 0,40 0,57 0,34 0,20 0,09 n=3 n=3 Theoretische und tatsächliche Werte bis Festbettbildung Theoretische und tatsächliche Werte bis Festbettbildung In Tabelle 4.2.F.2 werden die theoretisch berechneten Werte für tFB, mBMLFB und In Tabelle 4.2.F.2 werden die theoretisch berechneten Werte für tFB, mBMLFB und mWRüS den tatsächlichen gegenübergestellt. Dabei sind in die Berechnung neben den mWRüS den tatsächlichen gegenübergestellt. Dabei sind in die Berechnung neben den Pulverwerten von „Granulatansatz 70“ der VSein = 75 m³/h und xAL = 100 % einge- Pulverwerten von „Granulatansatz 70“ der VSein = 75 m³/h und xAL = 100 % einge- setzt worden. Tabelle 4.2.F.3 zeigt die theoretischen Daten für VSkorr und xAL = setzt worden. Tabelle 4.2.F.3 zeigt die theoretischen Daten für VSkorr und xAL = 100 %. 100 %. 145 145 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.F.2 Werte Festbettbildung mit VSein und xAL = 100 % Gr. Nr. kritische Sprührate 126 131 132 127 129 133 1,7 1,7 1,7 2,7 2,7 2,7 theoret. tFB [s] 1724 1713 1790 747 716 765 tatsäch. tFB [s] 1573 1493 1438 524 535 555 theoret. mBMLFB [g] 923,74 950,48 959,15 620,41 628,79 620,56 tatsäch. mBMLFB [g] 800,08 821,66 773,00 436,38 468,80 446,08 Tabelle 4.2.F.2 Werte Festbettbildung mit VSein und xAL = 100 % theoret. mWRüS [g] 318,32 313,82 284,59 255,75 277,40 262,85 tatsäch. mWRüS [g] tBatch [s] 273,26 296,36 283,01 242,09 256,24 248,48 1579 1494 1440 525 535 560 Tabelle 4.2.F.3 Werte Festbettbildung mit VSkorr und xAL = 100 % Gr. Nr. kritische Sprührate 126 131 132 127 129 133 1,7 1,7 1,7 2,7 2,7 2,7 theoret. tFB [s] 892 901 931 418 405 426 tatsäch. tFB [s] 1573 1493 1438 524 535 555 theoret. mBMLFB [g] 478,10 499,66 498,51 347,25 355,24 345,93 tatsäch. mBMLFB [g] 800,08 821,66 773,00 436,38 468,80 446,08 Gr. Nr. kritische Sprührate 126 131 132 127 129 133 1,7 1,7 1,7 2,7 2,7 2,7 theoret. tFB [s] 1724 1713 1790 747 716 765 tatsäch. tFB [s] 1573 1493 1438 524 535 555 theoret. mBMLFB [g] 923,74 950,48 959,15 620,41 628,79 620,56 tatsäch. mBMLFB [g] 800,08 821,66 773,00 436,38 468,80 446,08 theoret. mWRüS [g] 318,32 313,82 284,59 255,75 277,40 262,85 tatsäch. mWRüS [g] tBatch [s] 273,26 296,36 283,01 242,09 256,24 248,48 1579 1494 1440 525 535 560 Tabelle 4.2.F.3 Werte Festbettbildung mit VSkorr und xAL = 100 % theoret. mWRüS [g] 371,25 365,74 333,68 273,10 295,99 281,01 tatsäch. mWRüS [g] tBatch [s] 326,80 350,05 332,04 259,66 273,78 266,02 1579 1494 1440 525 535 560 Gr. Nr. kritische Sprührate 126 131 132 127 129 133 1,7 1,7 1,7 2,7 2,7 2,7 theoret. tFB [s] 892 901 931 418 405 426 tatsäch. tFB [s] 1573 1493 1438 524 535 555 theoret. mBMLFB [g] 478,10 499,66 498,51 347,25 355,24 345,93 tatsäch. mBMLFB [g] 800,08 821,66 773,00 436,38 468,80 446,08 theoret. mWRüS [g] 371,25 365,74 333,68 273,10 295,99 281,01 tatsäch. mWRüS [g] tBatch [s] 326,80 350,05 332,04 259,66 273,78 266,02 1579 1494 1440 525 535 560 4.2.F.3 Diskussion der Ergebnisse Überprüfung der Machbarkeit 4.2.F.3 Diskussion der Ergebnisse Überprüfung der Machbarkeit Der Herstellungsprozess aller Granulate, für welche die Prozessparameter so berech- Der Herstellungsprozess aller Granulate, für welche die Prozessparameter so berech- net wurden, dass die Bedingung tFB > tSpr erfüllt war, konnten bei jedem Ansatz ohne net wurden, dass die Bedingung tFB > tSpr erfüllt war, konnten bei jedem Ansatz ohne Unterbrechungen durchgeführt werden. Somit kann die Entscheidungsgrundlage der Unterbrechungen durchgeführt werden. Somit kann die Entscheidungsgrundlage der „Berechnung der Machbarkeit“, wie sie in Kapitel 2.2 aufgeführt ist, als sinnvoll und „Berechnung der Machbarkeit“, wie sie in Kapitel 2.2 aufgeführt ist, als sinnvoll und für die Praxis geeignet angesehen werden. für die Praxis geeignet angesehen werden. Die berechneten Werte haben gegenüber den tatsächlichen dann die geringsten Ab- Die berechneten Werte haben gegenüber den tatsächlichen dann die geringsten Ab- weichungen, wenn für den Volumenstrom der Wert von 75 m³/h sowie für die abso- weichungen, wenn für den Volumenstrom der Wert von 75 m³/h sowie für die abso- lute Feuchte der Abluft xAL 100 % in die entsprechenden Gleichungen eingesetzt wer- lute Feuchte der Abluft xAL 100 % in die entsprechenden Gleichungen eingesetzt wer- den (Tabelle 4.2.F.2). den (Tabelle 4.2.F.2). Der theoretische Wert für die Zeit bis zum Erreichen des Festbettes liegt bei den mit Der theoretische Wert für die Zeit bis zum Erreichen des Festbettes liegt bei den mit der 1,7fachen kritischen Sprührate hergestellten Granulaten im Durchschnitt 13,76 % der 1,7fachen kritischen Sprührate hergestellten Granulaten im Durchschnitt 13,76 % (± 5,51 %) höher als die tatsächliche Zeit bis zum Festbetteintritt. Bei den mit der (± 5,51 %) höher als die tatsächliche Zeit bis zum Festbetteintritt. Bei den mit der 146 146 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil 2,7fachen kritischen Sprührate granulierten Agglomeraten weichen die theoretischen 2,7fachen kritischen Sprührate granulierten Agglomeraten weichen die theoretischen von den tatsächlichen Werten im Mittel um 27,53 ±2,29 % ab. von den tatsächlichen Werten im Mittel um 27,53 ±2,29 % ab. Die tatsächlich aufgesprühte Masse an Bindemittellösung bis zum Eintritt des Fest- Die tatsächlich aufgesprühte Masse an Bindemittellösung bis zum Eintritt des Fest- bettes liegt bei den mit der 1,7fachen kritischen Sprührate produzierten Granulaten bettes liegt bei den mit der 1,7fachen kritischen Sprührate produzierten Granulaten im Durchschnitt 15,45 ±3,43 % niedriger als die theoretisch berechneten Werte, im Durchschnitt 15,45 ±3,43 % niedriger als die theoretisch berechneten Werte, während die der 2,7fachen kritischen Sprührate eine mittlere Differenz von 27,74 während die der 2,7fachen kritischen Sprührate eine mittlere Differenz von 27,74 ±2,13 % aufweisen. ±2,13 % aufweisen. Sehr genaue Werte für die aufsummierten Rückstandmassen des Wassers im Pulver- Sehr genaue Werte für die aufsummierten Rückstandmassen des Wassers im Pulver- bett liefern die Berechnungen nach Gleichung 2.15 sowie die Summe der Rück- bett liefern die Berechnungen nach Gleichung 2.15 sowie die Summe der Rück- standsmasse gemäß Gleichung 3.12. Ihre berechneten Werte mit VSein = 75 m³/h standsmasse gemäß Gleichung 3.12. Ihre berechneten Werte mit VSein = 75 m³/h und xAL = 100 % differieren von den tatsächlichen bei den mit der 1,7fachen kriti- und xAL = 100 % differieren von den tatsächlichen bei den mit der 1,7fachen kriti- schen Sprührate hergestellten Granulaten um 6,76 ±6,88 % und bei den mit der schen Sprührate hergestellten Granulaten um 6,76 ±6,88 % und bei den mit der 2,7fachen kritischen Sprührate granulierten Agglomeraten um 6,15 ±1,29 %. 2,7fachen kritischen Sprührate granulierten Agglomeraten um 6,15 ±1,29 %. Weitere Berechnungen und Kalkulationen der Daten für tFB, mBMLFB und mWRüS mit Weitere Berechnungen und Kalkulationen der Daten für tFB, mBMLFB und mWRüS mit VSkorr und xAL = 100 % (Tabelle 4.2.F.3), VSein und tatsächlichem xAL sowie VSkorr und VSkorr und xAL = 100 % (Tabelle 4.2.F.3), VSein und tatsächlichem xAL sowie VSkorr und tatsächlichem xAL weisen im Durchschnitt größere Abweichungen zwischen den theo- tatsächlichem xAL weisen im Durchschnitt größere Abweichungen zwischen den theo- retischen und tatsächlichen Werten auf (siehe Tabellenkalkulationen in Excel hinter retischen und tatsächlichen Werten auf (siehe Tabellenkalkulationen in Excel hinter Abbildung 4.2.F.1). Abbildung 4.2.F.1). Aus diesem Grund wird auf eine Korrektur des Volumenstromes, wie sie Köster [13] Aus diesem Grund wird auf eine Korrektur des Volumenstromes, wie sie Köster [13] empfiehlt, verzichtet und der an der Steuerung eingestellte Volumenstrom VSein in empfiehlt, verzichtet und der an der Steuerung eingestellte Volumenstrom VSein in die Gleichungen eingesetzt. Ebenso kann – mit Einschränkungen – theoretisch von die Gleichungen eingesetzt. Ebenso kann – mit Einschränkungen – theoretisch von einer 100 prozentigen Sättigung der Abluft nach ca. zwei bis fünf Minuten Sprühpha- einer 100 prozentigen Sättigung der Abluft nach ca. zwei bis fünf Minuten Sprühpha- se ausgegangen werden. se ausgegangen werden. Abbildung 4.2.F.1 stellt die Restfeuchten der Granulate bis zum Eintritt des Festbet- Abbildung 4.2.F.1 stellt die Restfeuchten der Granulate bis zum Eintritt des Festbet- tes denen der 1,5 kg Ansätze von Versuchsreihe G gegenüber. (Liegt die Dissertation tes denen der 1,5 kg Ansätze von Versuchsreihe G gegenüber. (Liegt die Dissertation als Word-Datei vor, so öffnen sich hinter der Abbildung die Kalkulationen zur Berech- als Word-Datei vor, so öffnen sich hinter der Abbildung die Kalkulationen zur Berech- nung des Restwassers im Pulverbett nach den Gleichungen 3.08 bis 3.12, und die nung des Restwassers im Pulverbett nach den Gleichungen 3.08 bis 3.12, und die Abweichungen des kapazitiven Abluftfeuchtesensors vom theoretischen Maximal- Abweichungen des kapazitiven Abluftfeuchtesensors vom theoretischen Maximal- wert.) wert.) 147 147 Feuchtgehalte der Standardgranulate Überprüfung "Machbarkeit" Feuchtgehalte der Standardgranulate Überprüfung "Machbarkeit" 4,80 20,4 4,40 20,4 4,40 20,0 4,00 20,0 4,00 2 1,6 Feuchtgehalte [%] der 1 kg Ansätze 2,8 2 Vielfaches der kritischen Sprührate 126 127 129 131 132 133 135 Pulver 2,8 20,8 2,7 4,80 2,6 20,8 2,5 5,20 2,4 21,2 2,3 5,20 2,2 21,2 2,1 5,60 1,9 21,6 1,8 5,60 1,7 21,6 Feuchtgehalte [%] der 1,5 kg Ansätze + Pulver 6,00 2,7 22,0 2,6 6,00 2,5 22,0 2,4 6,40 2,3 22,4 2,2 6,40 2,1 22,4 1,9 6,80 1,8 22,8 1,7 6,80 Feuchtgehalte [%] der 1,5 kg Ansätze + Pulver 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 22,8 1,6 Feuchtgehalte [%] der 1 kg Ansätze 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Vielfaches der kritischen Sprührate 128 130 134 126 127 129 131 132 133 135 Pulver 128 130 134 Abbildung 4.2.F.1 Restfeuchtigkeiten „Berechnung der Machbarkeit“ Abbildung 4.2.F.1 Restfeuchtigkeiten „Berechnung der Machbarkeit“ Die Granulate der Versuchsreihe F besitzen statistisch vergleichbare Feuchtwerte oh- Die Granulate der Versuchsreihe F besitzen statistisch vergleichbare Feuchtwerte oh- ne signifikante Unterschiede hinsichtlich der 1,7- bzw. 2,7fachen kritischen Sprührate ne signifikante Unterschiede hinsichtlich der 1,7- bzw. 2,7fachen kritischen Sprührate (Tabelle 4.2.F.1). Nur Granulat 135 – ein 1,5 kg Ansatz, der ebenfalls bis zum Fest- (Tabelle 4.2.F.1). Nur Granulat 135 – ein 1,5 kg Ansatz, der ebenfalls bis zum Fest- betteintritt granuliert worden ist – besitzt eine deutlich niedrigere Restfeuchte. betteintritt granuliert worden ist – besitzt eine deutlich niedrigere Restfeuchte. Die drei 1,5 kg Granulate 128, 130 und 134 unterscheiden sich in ihren Feuchtigkei- Die drei 1,5 kg Granulate 128, 130 und 134 unterscheiden sich in ihren Feuchtigkei- ten nicht signifikant voneinander. ten nicht signifikant voneinander. Abbildung 4.2.F.2 zeigt den Verlauf der Ablufttemperatur und -feuchten während des Abbildung 4.2.F.2 zeigt den Verlauf der Ablufttemperatur und -feuchten während des Herstellungsprozesses von Granulat 131. Er wird stellvertretend für alle Granulate ab Herstellungsprozesses von Granulat 131. Er wird stellvertretend für alle Granulate ab Batch 115 gewählt, bei denen die Daten des fluidisch-akustischen Feuchtesensors in Batch 115 gewählt, bei denen die Daten des fluidisch-akustischen Feuchtesensors in LabView aufgezeichnet werden. LabView aufgezeichnet werden. Der rote Graph repräsentiert die aktuelle Temperatur der Abluft. Die beiden blauen Der rote Graph repräsentiert die aktuelle Temperatur der Abluft. Die beiden blauen Linien stehen für die relative Feuchte der Abluft, wobei die hellblaue Kurve die Mess- Linien stehen für die relative Feuchte der Abluft, wobei die hellblaue Kurve die Mess- daten des kapazitiven Sensors darstellt und die dunkelblaue Kurve die mit dem Kor- daten des kapazitiven Sensors darstellt und die dunkelblaue Kurve die mit dem Kor- rekturfaktor des Abluftfeuchtesensors korrigierten Messdaten. Aus den aktuellen rekturfaktor des Abluftfeuchtesensors korrigierten Messdaten. Aus den aktuellen Temperatur- und relativen Feuchtedaten sowie dem Absolutdruck der Abluft berech- Temperatur- und relativen Feuchtedaten sowie dem Absolutdruck der Abluft berech- net LabView die aktuellen absoluten Feuchtigkeiten. Diese repräsentiert die grüne net LabView die aktuellen absoluten Feuchtigkeiten. Diese repräsentiert die grüne Linie, während der orangene Graph die korrigierten Werte der absoluten Feuchte Linie, während der orangene Graph die korrigierten Werte der absoluten Feuchte wiedergibt. Der gelbe Kurvenverlauf stellt die Daten des fluidisch-akustischen Feuch- wiedergibt. Der gelbe Kurvenverlauf stellt die Daten des fluidisch-akustischen Feuch- 148 148 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil tesensors dar. Die Werte dieses Sensors liegen bei allen Herstellungsbatches deutlich tesensors dar. Die Werte dieses Sensors liegen bei allen Herstellungsbatches deutlich unterhalb der Werte des kapazitiven Sensors. unterhalb der Werte des kapazitiven Sensors. Temperatur und Feuchten der Abluft Batch 131 100 90 90 80 80 40 Zeit [min] Abluft Temperatur Feuchte Aktuell FAFS absolute Feuchte Aktuell Abluft rel. Feuchte Aktuell korrigierte relative Feuchte Abluft 58:26 56:56 55:26 53:56 52:26 50:56 49:26 47:56 46:26 44:56 43:26 41:56 40:26 38:56 37:26 35:56 34:26 32:56 31:26 29:56 28:26 26:56 25:26 23:56 22:26 20:56 19:26 17:56 16:26 14:56 13:26 11:56 00:00 58:26 56:56 55:26 53:56 52:26 50:56 49:26 47:56 46:26 44:56 43:26 41:56 40:26 38:56 37:26 35:56 34:26 32:56 31:26 29:56 28:26 26:56 25:26 23:56 22:26 20:56 19:26 17:56 16:26 14:56 13:26 11:56 10:26 08:56 0 07:26 0 05:56 10 04:26 10 02:56 20 01:26 20 10:26 30 08:56 30 50 07:26 40 60 05:56 50 70 04:26 60 02:56 70 01:26 Temperatur [°C] bzw. Feuchte [% bzw. g/kg] 100 00:00 Temperatur [°C] bzw. Feuchte [% bzw. g/kg] Temperatur und Feuchten der Abluft Batch 131 Zeit [min] Abluft abs. Feuchte Aktuell korrigierte absolute Feuchte Abluft Abluft Temperatur Feuchte Aktuell FAFS absolute Feuchte Aktuell Abluft rel. Feuchte Aktuell korrigierte relative Feuchte Abluft Abluft abs. Feuchte Aktuell korrigierte absolute Feuchte Abluft Abbildung 4.2.F.2 Temperatur- und Feuchtekurven der Abluft von Batch 131 Abbildung 4.2.F.2 Temperatur- und Feuchtekurven der Abluft von Batch 131 Fazit: Fazit: Die Ergebnisse dieser Versuchsreihe bestätigen, dass die Berechnung der Machbar- Die Ergebnisse dieser Versuchsreihe bestätigen, dass die Berechnung der Machbar- keit eines Granulatansatzes gemäß den Gleichungen 2.01 bis 2.15 als Entschei- keit eines Granulatansatzes gemäß den Gleichungen 2.01 bis 2.15 als Entschei- dungsgrundlage für die Durchführbarkeit eines Granulatherstellungsprozess geeignet dungsgrundlage für die Durchführbarkeit eines Granulatherstellungsprozess geeignet ist. ist. Wie die Auswertung der Differenzen zwischen dem theoretischen und dem aktuellen Wie die Auswertung der Differenzen zwischen dem theoretischen und dem aktuellen Feuchtigkeitswert des kapazitiven Abluftfeuchtesensors aufzeigt, weicht der aktuelle Feuchtigkeitswert des kapazitiven Abluftfeuchtesensors aufzeigt, weicht der aktuelle Messwert nach 15 Minuten Sprühzeit im Durchschnitt immer noch um 6,1 % vom Messwert nach 15 Minuten Sprühzeit im Durchschnitt immer noch um 6,1 % vom berechneten Wert ab. Köster [13] stellte bereits dar, dass die Reaktionszeit der ein- berechneten Wert ab. Köster [13] stellte bereits dar, dass die Reaktionszeit der ein- gebauten kapazitiven Feuchtesensoren für die Online-Berechnungen der kritischen gebauten kapazitiven Feuchtesensoren für die Online-Berechnungen der kritischen Sprührate zu langsam ist. Sie sollten deshalb gegen schneller reagierende, unemp- Sprührate zu langsam ist. Sie sollten deshalb gegen schneller reagierende, unemp- findlichere und leichter zu kalibrierende Feuchtesensoren ausgetauscht werden. findlichere und leichter zu kalibrierende Feuchtesensoren ausgetauscht werden. Eine Möglichkeit der Definition des Prozessendes nach der Trocknung ist das Errei- Eine Möglichkeit der Definition des Prozessendes nach der Trocknung ist das Errei- chen des Niveaus der Abluftfeuchte vor Sprühbeginn. Dafür wurde der schnell rea- chen des Niveaus der Abluftfeuchte vor Sprühbeginn. Dafür wurde der schnell rea- gierende fluidisch-akustische Feuchtesensor in die Anlage integriert. Jedoch ist seine gierende fluidisch-akustische Feuchtesensor in die Anlage integriert. Jedoch ist seine momentane Position an der Austrittsöffnung der Abluft hinter dem Produktrückhalte-, momentane Position an der Austrittsöffnung der Abluft hinter dem Produktrückhalte-, 149 149 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate dem Nach- und Finalfilter sehr ungünstig. Aus dieser schlecht gewählten Position re- dem Nach- und Finalfilter sehr ungünstig. Aus dieser schlecht gewählten Position re- sultieren die gegenüber dem kapazitiven Sensor niedrigeren Feuchtwerte. Der akusti- sultieren die gegenüber dem kapazitiven Sensor niedrigeren Feuchtwerte. Der akusti- sche Sensor sollte gleich im Anschluss an den Produktrückhaltefilter geschaltet wer- sche Sensor sollte gleich im Anschluss an den Produktrückhaltefilter geschaltet wer- den, um reale und entscheidungsrelevante Daten der absoluten Abluftfeuchte liefern den, um reale und entscheidungsrelevante Daten der absoluten Abluftfeuchte liefern zu können. Eine weitere mögliche Störquelle des fluidisch-akustischen Sensors ist die zu können. Eine weitere mögliche Störquelle des fluidisch-akustischen Sensors ist die Feuchtigkeit der Referenzluft. Bei diesem Sensortyp handelt es sich um ein Diffe- Feuchtigkeit der Referenzluft. Bei diesem Sensortyp handelt es sich um ein Diffe- renzmessgerät, für dessen genaue Messwerte die Kenntnis der Referenzluftfeuchtig- renzmessgerät, für dessen genaue Messwerte die Kenntnis der Referenzluftfeuchtig- keit notwendig ist. Die Hausdruckluft wird jedoch nicht auf ihren Feuchtgehalt über- keit notwendig ist. Die Hausdruckluft wird jedoch nicht auf ihren Feuchtgehalt über- prüft, sondern als vollkommen trocken angenommen. prüft, sondern als vollkommen trocken angenommen. Jedoch nicht nur die Fehler behafteten Messwerte der verschiedenen Sensoren sind Jedoch nicht nur die Fehler behafteten Messwerte der verschiedenen Sensoren sind mögliche Gründe für die Differenzen zwischen den berechneten und tatsächlichen mögliche Gründe für die Differenzen zwischen den berechneten und tatsächlichen Werten von tFB, mBMLFB und mWRüS. Neben den thermodynamisch-physikalischen Ur- Werten von tFB, mBMLFB und mWRüS. Neben den thermodynamisch-physikalischen Ur- sachen, dass die Abluft nicht sofort ab Sprühbeginn zu 100 % mit Wasser gesättigt sachen, dass die Abluft nicht sofort ab Sprühbeginn zu 100 % mit Wasser gesättigt ist, und den Unzulänglichkeiten des vereinfachten, zylindrischen Grundmodells einer ist, und den Unzulänglichkeiten des vereinfachten, zylindrischen Grundmodells einer Wirbelschichtanlage (Abbildung 2.1) spielt auch der Wärmeverlust durch die nicht Wirbelschichtanlage (Abbildung 2.1) spielt auch der Wärmeverlust durch die nicht isolierte Anlage eine entsprechende Rolle. Die Wärmestrahlung des Zuluftrohres und isolierte Anlage eine entsprechende Rolle. Die Wärmestrahlung des Zuluftrohres und des Produktbehälters sind ein nicht zu unterschätzender (Verlust-)Faktor bei der Be- des Produktbehälters sind ein nicht zu unterschätzender (Verlust-)Faktor bei der Be- rechnung des durch die Wärmemenge der Zuluft verdunsteten und von der Abluft rechnung des durch die Wärmemenge der Zuluft verdunsteten und von der Abluft aufgenommenen Wasseranteils aus dem Pulverbett. Wiederum würde ein klimatisch aufgenommenen Wasseranteils aus dem Pulverbett. Wiederum würde ein klimatisch konditionierter Raum zusätzlich zu einer Isolierung der Anlage für definierte Prozess- konditionierter Raum zusätzlich zu einer Isolierung der Anlage für definierte Prozess- bedingungen sowie höhere und jahreszeitlich unabhängige Nutzungsgrade der Zu- bedingungen sowie höhere und jahreszeitlich unabhängige Nutzungsgrade der Zu- luftwärme sorgen. luftwärme sorgen. 4.2.G.1 Standardgranulate mit Variation der Ansatzgröße 4.2.G.1 Standardgranulate mit Variation der Ansatzgröße Tabelle 4.2.G.1 zeigt den Aufbau der Testreihe mit unterschiedlichen Ansatzgrößen. Tabelle 4.2.G.1 zeigt den Aufbau der Testreihe mit unterschiedlichen Ansatzgrößen. Die Granulate werden alle mit der 1,7fachen kritischen Sprührate hergestellt. Die Granulate werden alle mit der 1,7fachen kritischen Sprührate hergestellt. Tabelle 4.2.G.1 Versuchsreihe G: „Variation der Ansatzgröße“ Tabelle 4.2.G.1 Versuchsreihe G: „Variation der Ansatzgröße“ Granulat Nr.: Ansatzgröße [kg]: VS [m³/h]: 150 63 2 75 64 3 75 65 2 120 66 2 75 67 2 75 68 2 75 128 1,5 110 130 1,5 110 134 1,5 110 Granulat Nr.: Ansatzgröße [kg]: VS [m³/h]: 150 63 2 75 64 3 75 65 2 120 66 2 75 67 2 75 68 2 75 128 1,5 110 130 1,5 110 134 1,5 110 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Mit den geglückten Ansätzen wird eine Siebanalyse durchgeführt, die mittlere Korn- Mit den geglückten Ansätzen wird eine Siebanalyse durchgeführt, die mittlere Korn- größe mit Hilfe der Laserstreulichtanalyse bestimmt und die Restfeuchte ermittelt. größe mit Hilfe der Laserstreulichtanalyse bestimmt und die Restfeuchte ermittelt. Das Granulat 135 stellt einen 1,5 kg Ansatz dar, der bis zur Festbettbildung mit ei- Das Granulat 135 stellt einen 1,5 kg Ansatz dar, der bis zur Festbettbildung mit ei- nem VS von 110 m³/h und der 1,7fachen kritischen Sprührate granuliert wird. Auch nem VS von 110 m³/h und der 1,7fachen kritischen Sprührate granuliert wird. Auch hier soll die theoretische Machbarkeit (tFB, mBMLFB und mWRüS) durch einen praktischen hier soll die theoretische Machbarkeit (tFB, mBMLFB und mWRüS) durch einen praktischen Versuch überprüft werden. Versuch überprüft werden. 4.2.G.2 Ergebnisse Variation der Ansatzgröße 4.2.G.2 Ergebnisse Variation der Ansatzgröße Ziel dieser Versuchsreihe ist es herauszufinden, ob mit zunehmender Ansatzmenge Ziel dieser Versuchsreihe ist es herauszufinden, ob mit zunehmender Ansatzmenge die relative Masse der Bindemittellösung abnehmen kann [44]. die relative Masse der Bindemittellösung abnehmen kann [44]. Zunächst wird ein 1 kg Ansatz Standardgranulat hergestellt (Granulat 62). Zunächst wird ein 1 kg Ansatz Standardgranulat hergestellt (Granulat 62). Granulatansatz 63 wird mit der doppelten Menge Pulver und der doppelten Masse Granulatansatz 63 wird mit der doppelten Menge Pulver und der doppelten Masse BML unter Standardbedingungen granuliert. BML unter Standardbedingungen granuliert. Bei Granulatansatz 64 wird auf drei kg aufgestockt und versucht mit der dreifachen Bei Granulatansatz 64 wird auf drei kg aufgestockt und versucht mit der dreifachen Masse BML zu granulieren. Jedoch bricht das Wirbelbett noch während der Granula- Masse BML zu granulieren. Jedoch bricht das Wirbelbett noch während der Granula- tion zusammen und lässt sich nicht mehr regenerieren. tion zusammen und lässt sich nicht mehr regenerieren. Bei den folgenden Versuchen erfolgt deshalb nicht nur eine Reduktion der BML- Bei den folgenden Versuchen erfolgt deshalb nicht nur eine Reduktion der BML- Masse relativ zum 1 kg Ansatz, sondern es wird auch versucht, den Volumenstrom Masse relativ zum 1 kg Ansatz, sondern es wird auch versucht, den Volumenstrom auf das Doppelte (150 m³/h) bzw. das Dreifache (225 m³/h) anzuheben. Laut Her- auf das Doppelte (150 m³/h) bzw. das Dreifache (225 m³/h) anzuheben. Laut Her- stellerangaben sollte ein Luftvolumendurchsatz von maximal 300 m³/h mit dem stellerangaben sollte ein Luftvolumendurchsatz von maximal 300 m³/h mit dem GPCG 1.1 erreicht werden können. GPCG 1.1 erreicht werden können. Granulatansatz 65 soll als 2 kg Ansatz mit 150 m³/h und der doppelten Menge an Granulatansatz 65 soll als 2 kg Ansatz mit 150 m³/h und der doppelten Menge an BML hergestellt werden. Jedoch ist die Steuerung der Anlage nicht in der Lage, einen BML hergestellt werden. Jedoch ist die Steuerung der Anlage nicht in der Lage, einen Volumenstrom von mehr als 120 bzw. 70 m³/h während der Sprühphase einzustel- Volumenstrom von mehr als 120 bzw. 70 m³/h während der Sprühphase einzustel- len. Der Granulationsvorgang muss drei Mal unterbrochen werden. len. Der Granulationsvorgang muss drei Mal unterbrochen werden. Ein weiterer 2 kg Ansatz (Granulat 66) wird mit der 1,8fachen Masse der BML eines Ein weiterer 2 kg Ansatz (Granulat 66) wird mit der 1,8fachen Masse der BML eines ein kg Ansatzes bei einem VS von 75 m³/h granuliert. Die Granulation selbst verläuft ein kg Ansatzes bei einem VS von 75 m³/h granuliert. Die Granulation selbst verläuft ohne Zwischenfälle, jedoch muss die Trocknung wegen „Kanalbildung“ im feuchten ohne Zwischenfälle, jedoch muss die Trocknung wegen „Kanalbildung“ im feuchten Pulverbett fünf Mal unterbrochen werden. Pulverbett fünf Mal unterbrochen werden. Mit Granulat 67 folgt ein 2 kg Ansatz, der mit der 1,7fachen Masse an BML bei Mit Granulat 67 folgt ein 2 kg Ansatz, der mit der 1,7fachen Masse an BML bei 75 m³/h hergestellt wird. Jedoch wird die Granulation vier Mal wegen verstopfter 75 m³/h hergestellt wird. Jedoch wird die Granulation vier Mal wegen verstopfter Düse oder zu geringem Betriebsdruck unterbrochen. Gegen Ende der Granulation Düse oder zu geringem Betriebsdruck unterbrochen. Gegen Ende der Granulation 151 151 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate bricht das Wirbelbett zusammen und muss von Hand aufgelockert werden. Dieser bricht das Wirbelbett zusammen und muss von Hand aufgelockert werden. Dieser Vorgang erfolgt noch zwei Mal während der Trocknungsphase. Vorgang erfolgt noch zwei Mal während der Trocknungsphase. Granulat 68 wird als 2 kg Ansatz mit der 1,4fachen Menge an BML bezogen auf einen Granulat 68 wird als 2 kg Ansatz mit der 1,4fachen Menge an BML bezogen auf einen 1 kg Ansatz mit einem VS von 75 m³/h granuliert. Während der Trocknung fällt das 1 kg Ansatz mit einem VS von 75 m³/h granuliert. Während der Trocknung fällt das Wirbelbett aufgrund eines zu geringen Volumenstromes von nur 56 m³/h (bei einer Wirbelbett aufgrund eines zu geringen Volumenstromes von nur 56 m³/h (bei einer 100 %-igen Öffnung der Abluftklappe) zusammen und muss von Hand wieder aufge- 100 %-igen Öffnung der Abluftklappe) zusammen und muss von Hand wieder aufge- lockert werden. lockert werden. Bei Granulatansatz 69 gehen die Überlegungen dahin, dass, wenn es mit dem GPCG Bei Granulatansatz 69 gehen die Überlegungen dahin, dass, wenn es mit dem GPCG 1.1 nicht möglich ist, einen 2 kg Ansatz mit dem doppeltem Volumenstrom herzustel- 1.1 nicht möglich ist, einen 2 kg Ansatz mit dem doppeltem Volumenstrom herzustel- len, es doch machbar sein sollte, einen 1 kg Ansatz mit einem halb so großen VS zu len, es doch machbar sein sollte, einen 1 kg Ansatz mit einem halb so großen VS zu granulieren. 1000 g Pulvermischung werden deshalb mit 520 g einer 5 %-igen BML granulieren. 1000 g Pulvermischung werden deshalb mit 520 g einer 5 %-igen BML bei einem VS von 38 m³/h besprüht. Allerdings ist dieser VS, wie der Versuch zeigte, bei einem VS von 38 m³/h besprüht. Allerdings ist dieser VS, wie der Versuch zeigte, zu schwach, um während der Granulation die Wirbelschicht aufrecht zu erhalten. zu schwach, um während der Granulation die Wirbelschicht aufrecht zu erhalten. Der einzige Ansatz dieser Versuchsreihe, der problemlos bis zum Schluss durchgelau- Der einzige Ansatz dieser Versuchsreihe, der problemlos bis zum Schluss durchgelau- fen ist, ist der 2 kg Ansatz Nummer 63 mit der doppelten Masse BML. Dessen Eigen- fen ist, ist der 2 kg Ansatz Nummer 63 mit der doppelten Masse BML. Dessen Eigen- schaften werden nachfolgend denen von Granulat 54 und „Granulatansatz 70“ ge- schaften werden nachfolgend denen von Granulat 54 und „Granulatansatz 70“ ge- genüber gestellt. genüber gestellt. Nachdem die physikalischen Zusammenhänge über die Machbarkeit einer Granulat- Nachdem die physikalischen Zusammenhänge über die Machbarkeit einer Granulat- herstellung, wie sie in Kapitel 2.2 dargestellt sind, spezifiziert worden sind, werden herstellung, wie sie in Kapitel 2.2 dargestellt sind, spezifiziert worden sind, werden vier Ansätze mit jeweils 1,5 kg Pulver und 780 g BML bei einem VS von 110 m³/h vier Ansätze mit jeweils 1,5 kg Pulver und 780 g BML bei einem VS von 110 m³/h hergestellt (Granulat 128, 130, 134 und 135). Granulat 135 wird dabei bis zur Fest- hergestellt (Granulat 128, 130, 134 und 135). Granulat 135 wird dabei bis zur Fest- bettbildung granuliert und die theoretischen Werte von tFB, mBMLFB und mWRüS mit den bettbildung granuliert und die theoretischen Werte von tFB, mBMLFB und mWRüS mit den tatsächlichen verglichen. tatsächlichen verglichen. Für die Ansätze 63 bis 69 werden nachträglich die theoretischen Machbarkeitsbe- Für die Ansätze 63 bis 69 werden nachträglich die theoretischen Machbarkeitsbe- rechnungen durchgeführt, deren Ergebnisse in Tabelle 5.2.G.5 zusammengefasst rechnungen durchgeführt, deren Ergebnisse in Tabelle 5.2.G.5 zusammengefasst sind. sind. Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Abbildung 4.2.G.1 zeigt die Verteilungssummen der Standardgranulate mit unter- Abbildung 4.2.G.1 zeigt die Verteilungssummen der Standardgranulate mit unter- schiedlicher Ansatzgröße. Die Zahl vor der Klammer ist die Batchnummer und die schiedlicher Ansatzgröße. Die Zahl vor der Klammer ist die Batchnummer und die Zahl in der Klammer gibt die Ansatzgröße in kg wieder. Zahl in der Klammer gibt die Ansatzgröße in kg wieder. 152 152 4 Experimenteller Teil Vergleich der Standardgranulate unterschiedlicher Ansatzgröße Vergleich der Standardgranulate unterschiedlicher Ansatzgröße 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i 4 Experimenteller Teil 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 80 Maschenweite [µm] Pulver 70 54 (1 kg) 63 (2 kg) 128 (1.5 kg) 140 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] 130 (1.5 kg) 134 (1.5 kg) Pulver 70 54 (1 kg) 63 (2 kg) 128 (1.5 kg) 130 (1.5 kg) 134 (1.5 kg) Abbildung 4.2.G.1 Durchgangssummenkurven „Variation der Ansatzgröße“ Abbildung 4.2.G.1 Durchgangssummenkurven „Variation der Ansatzgröße“ Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil In Tabelle 4.2.G.2 werden die Lage- und Streuparameter aus der RRSB-Verteilung In Tabelle 4.2.G.2 werden die Lage- und Streuparameter aus der RRSB-Verteilung sowie die Ausbeute und der Feinanteil der Granulate aufgelistet. sowie die Ausbeute und der Feinanteil der Granulate aufgelistet. Tabelle 4.2.G.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil „Variation der An- Tabelle 4.2.G.2 Lage- und Streuparameter, Ausbeute und Feinanteil „Variation der An- satzgröße“ satzgröße“ Granulat Nummer Gr. 70 54 63 128 130 134 Ansatz [kg] 1 2 1,5 1,5 1,5 d´ [µm] 139,160 354,922 455,407 345,389 351,480 520,953 n [-] 1,681 2,612 1,673 2,606 2,514 3,663 r² [-] 0,966 0,997 0,989 0,992 0,991 1 Ausbeute [%] 92,53 64,04 70,77 68,31 79,92 Feinanteil [%] 21,74 0,14 1,26 0,20 0 0,03 Granulat Nummer Gr. 70 54 63 128 130 134 Ansatz [kg] 1 2 1,5 1,5 1,5 d´ [µm] 139,160 354,922 455,407 345,389 351,480 520,953 n [-] 1,681 2,612 1,673 2,606 2,514 3,663 r² [-] 0,966 0,997 0,989 0,992 0,991 1 Ausbeute [%] 92,53 64,04 70,77 68,31 79,92 Feinanteil [%] 21,74 0,14 1,26 0,20 0 0,03 n=1 n=1 Mittlerer Korndurchmesser Mittlerer Korndurchmesser Tabelle 4.2.G.3 zeigt die Mittelwerte und Standardabweichungen der Korngrößen. Tabelle 4.2.G.3 zeigt die Mittelwerte und Standardabweichungen der Korngrößen. Granulat 54 und 63 wurden mit dem alten Laser vermessen, während die übrigen Granulat 54 und 63 wurden mit dem alten Laser vermessen, während die übrigen Granulate mit dem neuen Laser im Malvern Particle Sizer 2600 charakterisiert wur- Granulate mit dem neuen Laser im Malvern Particle Sizer 2600 charakterisiert wur- den. den. 153 153 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Tabelle 4.2.G.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der Ansatzgröße“ Granulat Nr.: Ansatz [kg]: Mittelwert [µm]: STABW [µm]: 54 1 204,99 0,49 63 2 196,33 1,50 128 1,5 276,28 3,59 130 1,5 300,72 7,40 Tabelle 4.2.G.3 Mittlerer Korndurchmesser „Variation der Ansatzgröße“ 134 1,5 372,39 12,08 Granulat Nr.: Ansatz [kg]: Mittelwert [µm]: STABW [µm]: 54 1 204,99 0,49 63 2 196,33 1,50 128 1,5 276,28 3,59 130 1,5 300,72 7,40 134 1,5 372,39 12,08 n=5 n=5 Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Schütt- und Stampfdichte, Hausnerfaktor und Carrindex Von den Granulaten 128, 130 und 134 werden die Schütt- und Stampfvolumina nicht Von den Granulaten 128, 130 und 134 werden die Schütt- und Stampfvolumina nicht bestimmt. Mit den beiden anderen Granulaten 54 und 63 wird nur eine Einfachbe- bestimmt. Mit den beiden anderen Granulaten 54 und 63 wird nur eine Einfachbe- stimmung durchgeführt. Rohdaten hierzu sind im Anhang A2 zu finden. stimmung durchgeführt. Rohdaten hierzu sind im Anhang A2 zu finden. Feuchtgehalt Feuchtgehalt Tabelle 4.2.G.4 gibt einen Überblick über die Feuchtgehalte der Granulate von unter- Tabelle 4.2.G.4 gibt einen Überblick über die Feuchtgehalte der Granulate von unter- schiedlicher Ansatzgröße. schiedlicher Ansatzgröße. Tabelle 4.2.G.4 Feuchtgehalt „Variation der Ansatzgröße“ Tabelle 4.2.G.4 Feuchtgehalt „Variation der Ansatzgröße“ Granulat Nr.: Ansatz [kg]: Mittelwert [%]: STABW [%]: 70 1 5,18 0,02 54 1 5,57 0,24 63 2 3,78 0,00 128 1,5 5,36 0,03 130 1,5 5,25 0,03 134 1,5 5,51 0,04 Granulat Nr.: Ansatz [kg]: Mittelwert [%]: STABW [%]: 70 1 5,18 0,02 54 1 5,57 0,24 63 2 3,78 0,00 128 1,5 5,36 0,03 130 1,5 5,25 0,03 134 1,5 5,51 0,04 n=3 n=3 Fließfähigkeit Fließfähigkeit Die Ausfließzeit wird nur von Granulat 63 ermittelt (Daten hierzu siehe Anhang A2). Die Ausfließzeit wird nur von Granulat 63 ermittelt (Daten hierzu siehe Anhang A2). Friabilität Friabilität Anhang A2 zeigt für die Granulate 54 und 63 den prozentualen Massenverlust nach Anhang A2 zeigt für die Granulate 54 und 63 den prozentualen Massenverlust nach Beanspruchung. Für die anderen Granulate wird der Abrieb nicht bestimmt. Beanspruchung. Für die anderen Granulate wird der Abrieb nicht bestimmt. Granulat 135 Granulat 135 Tabelle 4.2.G.5 zeigt die theoretischen und tatsächlichen Werte für tFB, mBMLFB und Tabelle 4.2.G.5 zeigt die theoretischen und tatsächlichen Werte für tFB, mBMLFB und mWRüS zum einen für VSein = 75 m³/h und zum anderen für VSkorr. Dabei wird immer mWRüS zum einen für VSein = 75 m³/h und zum anderen für VSkorr. Dabei wird immer von einer 100 %-igen Sättigung der Abluft ausgegangen. von einer 100 %-igen Sättigung der Abluft ausgegangen. 154 154 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Tabelle 4.2.G.5 Theoretische und tatsächliche Festbettwerte von Granulat 135 theoretisch: tatsächlich: nicht korrigierter tFB [s] mBMLFB [g] 1593 1232,49 1535 1159,65 VS mWRüS [g] 461,22 385,42 Tabelle 4.2.G.5 Theoretische und tatsächliche Festbettwerte von Granulat 135 korrigierter VS tFB [s] mBMLFB [g] mWRüS [g] 622 480,98 217,41 1535 1159,65 385,42 theoretisch: tatsächlich: nicht korrigierter tFB [s] mBMLFB [g] 1593 1232,49 1535 1159,65 VS mWRüS [g] 461,22 385,42 korrigierter VS tFB [s] mBMLFB [g] mWRüS [g] 622 480,98 217,41 1535 1159,65 385,42 Nachträgliche Berechnung der Machbarkeit von Granulat 63 bis 69 Nachträgliche Berechnung der Machbarkeit von Granulat 63 bis 69 Tabelle 4.2.G.6 gibt einen Überblick über die theoretisch berechneten Werte von tFB Tabelle 4.2.G.6 gibt einen Überblick über die theoretisch berechneten Werte von tFB und mBMLFB. Dabei werden zur Berechnung VSein = 75 m³/h und xAL = 100 % ver- und mBMLFB. Dabei werden zur Berechnung VSein = 75 m³/h und xAL = 100 % ver- wendet. wendet. Tabelle 4.2.G.6 Theoretische und tatsächliche Festbettwerte der Granulate 63 bis 69 Tabelle 4.2.G.6 Theoretische und tatsächliche Festbettwerte der Granulate 63 bis 69 Granulat Nummer 63 64 65 66 67 68 69 Ansatzgröße [kg] 2 3 2 2 2 2 1 VS [m³/h] mBML [g] 75 75 120 75 75 75 38 1040 1560 1040 936 832 728 520 theoret. tFB [s] -3163 -7460 556 -2739 -2857 -2892 -3462 tatsäch. tFB [s] 2350 - theoret. mBMLFB [g] -1544 -3855 520,25 -1441 -1476 -1494 -867 tatsäch. mBMLFB [g] 1040,93 1194 1040,53 936,88 882,33 729,01 520,58 Granulat Nummer 63 64 65 66 67 68 69 Ansatzgröße [kg] 2 3 2 2 2 2 1 VS [m³/h] mBML [g] 75 75 120 75 75 75 38 1040 1560 1040 936 832 728 520 theoret. tFB [s] -3163 -7460 556 -2739 -2857 -2892 -3462 tatsäch. tFB [s] 2350 - theoret. mBMLFB [g] -1544 -3855 520,25 -1441 -1476 -1494 -867 tatsäch. mBMLFB [g] 1040,93 1194 1040,53 936,88 882,33 729,01 520,58 Ein negatives Vorzeichen bedeutet, dass eine Granulatherstellung unter den gegebenen Bedingungen der Frischluft und den gewählten Größen der Prozessparameter nicht stattfinden kann. Ein negatives Vorzeichen bedeutet, dass eine Granulatherstellung unter den gegebenen Bedingungen der Frischluft und den gewählten Größen der Prozessparameter nicht stattfinden kann. Mit Wasser granulierte Standardgranulat-Pulvermischungen Mit Wasser granulierte Standardgranulat-Pulvermischungen Abbildung 4.2.G.2 zeigt die Durchgangssummenkurven der Standardgranulate, die Abbildung 4.2.G.2 zeigt die Durchgangssummenkurven der Standardgranulate, die nur mit Wasser hergestellt worden sind. Als Referenz dient „Granulatansatz 70“ so- nur mit Wasser hergestellt worden sind. Als Referenz dient „Granulatansatz 70“ so- wie Granulat 74. Bei Granulat 92 tritt während der Herstellung Festbettbildung ein. wie Granulat 74. Bei Granulat 92 tritt während der Herstellung Festbettbildung ein. 155 155 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Korngrößenverteilung Korngrößenverteilung Vergleich der mit Wasser granulierten Standardgranulate 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 Q_3;i Q_3;i Vergleich der mit Wasser granulierten Standardgranulate 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0,0 20 40 80 140 180 250 500 1000 20 40 Maschenweite [µm] 34 35 74 80 140 180 250 500 1000 Maschenweite [µm] Pulver 70 34 35 74 Pulver 70 Abbildung 4.2.G.2 Durchgangssummenkurven der mit Wasser hergestellten Standardgra- Abbildung 4.2.G.2 Durchgangssummenkurven der mit Wasser hergestellten Standardgra- nulate nulate Mittlerer Korndurchmesser, Ausbeute und Feinanteil Mittlerer Korndurchmesser, Ausbeute und Feinanteil Tabelle 4.2.G.7 stellt die Mittelwerte und Standardabweichungen der mittleren Korn- Tabelle 4.2.G.7 stellt die Mittelwerte und Standardabweichungen der mittleren Korn- durchmesser sowie die Ausbeuten und Feinanteile der Granulate mit Wasser zusam- durchmesser sowie die Ausbeuten und Feinanteile der Granulate mit Wasser zusam- men. men. Tabelle 4.2.G.7 Mittlerer Korndurchmesser, Ausbeute und Feinanteil der Standardgranula- Tabelle 4.2.G.7 Mittlerer Korndurchmesser, Ausbeute und Feinanteil der Standardgranula- te mit Wasser te mit Wasser Granulat Nummer Gr. 70 34 35 74 Mittelwert [µm] 204,99 196,33 203,58 n=5 156 STABW [µm] 0,49 1,50 0,50 Ausbeute [%] 82,68* 76,02* 92,65 n=1 * Feinanteil [%] 21,74 2,91 3,09 0,33 Granulat Nummer Gr. 70 34 35 74 : vor Siebung Mittelwert [µm] 204,99 196,33 203,58 n=5 156 STABW [µm] 0,49 1,50 0,50 Ausbeute [%] 82,68* 76,02* 92,65 n=1 * Feinanteil [%] 21,74 2,91 3,09 0,33 : vor Siebung 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil 4.2.G.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Ansatzgröße 4.2.G.3 Diskussion der Ergebnisse Variation der Ansatzgröße Nachträgliche Berechnung der Machbarkeit für die Granulate 63 bis 69 Nachträgliche Berechnung der Machbarkeit für die Granulate 63 bis 69 Aus Tabelle 4.2.G.6 und den Berechnungen der Machbarkeit geht hervor, dass ein Aus Tabelle 4.2.G.6 und den Berechnungen der Machbarkeit geht hervor, dass ein zwei kg Ansatz, wie Granulat 63, mit einem Volumenstrom von 75 m³/h nicht granu- zwei kg Ansatz, wie Granulat 63, mit einem Volumenstrom von 75 m³/h nicht granu- liert werden kann. Auch ein VS von 150 m³/h lässt nur eine zusätzliche Masse von liert werden kann. Auch ein VS von 150 m³/h lässt nur eine zusätzliche Masse von 797 g zu, jedoch keine 1040 g aufzusprühende Bindemittellösung. Das gleiche gilt für 797 g zu, jedoch keine 1040 g aufzusprühende Bindemittellösung. Das gleiche gilt für den drei kg Ansatz von Granulat 64. Selbst ein theoretischer VS von 225 m³/h ges- den drei kg Ansatz von Granulat 64. Selbst ein theoretischer VS von 225 m³/h ges- tattet keine zusätzliche Masse von 1560 g im Wirbelbett. tattet keine zusätzliche Masse von 1560 g im Wirbelbett. Der geplante Volumenstrom von 120 m³/h bei Granulat 65 konnte von der Anlage Der geplante Volumenstrom von 120 m³/h bei Granulat 65 konnte von der Anlage nicht erreicht werden und hätte auch keine Granulation von zwei kg Pulvermischung nicht erreicht werden und hätte auch keine Granulation von zwei kg Pulvermischung mit 1040 g BML zugelassen. mit 1040 g BML zugelassen. Für die Granulate 66 bis 68, bei denen die Masse der Bindemittellösung proportional Für die Granulate 66 bis 68, bei denen die Masse der Bindemittellösung proportional zum ein kg Ansatz verringert wurde, gilt ebenfalls, dass ein VS von 75 m³/h nicht in zum ein kg Ansatz verringert wurde, gilt ebenfalls, dass ein VS von 75 m³/h nicht in der Lage ist, zwei kg in Wirbelung zu halten. Auch der doppelte Volumenstrom von der Lage ist, zwei kg in Wirbelung zu halten. Auch der doppelte Volumenstrom von 150 m³/h wäre jeweils nicht ausreichend gewesen. 150 m³/h wäre jeweils nicht ausreichend gewesen. Bei Granulat 69, einem ein kg Ansatz mit VS = 38 m³/h, konnte der eingestellte Vo- Bei Granulat 69, einem ein kg Ansatz mit VS = 38 m³/h, konnte der eingestellte Vo- lumenstrom das Pulverbett schon zu Beginn der Granulation nicht in Wirbelung hal- lumenstrom das Pulverbett schon zu Beginn der Granulation nicht in Wirbelung hal- ten. ten. Über die theoretische Berechnung der Machbarkeit konnte nachträglich der Beweis Über die theoretische Berechnung der Machbarkeit konnte nachträglich der Beweis erbracht werden, dass die Versuchsreihe „Variation der Ansatzgröße“, so wie sie ge- erbracht werden, dass die Versuchsreihe „Variation der Ansatzgröße“, so wie sie ge- plant worden ist, nicht durchführbar war. Eine Diskussion der Charakterisierungen plant worden ist, nicht durchführbar war. Eine Diskussion der Charakterisierungen verschiedener Granulate aus dieser Versuchsreihe erübrigt sich deshalb. verschiedener Granulate aus dieser Versuchsreihe erübrigt sich deshalb. 1,5 kg Ansätze: Granulate 128, 130 und 134 1,5 kg Ansätze: Granulate 128, 130 und 134 Die eineinhalb kg Ansätze 128 und 130 besitzen, wie aus Abbildung 4.2.G.1 ersicht- Die eineinhalb kg Ansätze 128 und 130 besitzen, wie aus Abbildung 4.2.G.1 ersicht- lich ist, annähernd gleich große Agglomerate und Kornspektren. Granulat 134 dage- lich ist, annähernd gleich große Agglomerate und Kornspektren. Granulat 134 dage- gen weist größere Granulen auf. Die statistische Auswertung der mittleren Korn- gen weist größere Granulen auf. Die statistische Auswertung der mittleren Korn- durchmesser aus Tabelle 4.2.G.3 bestätigt die Rangordnung der Lageparameter aus durchmesser aus Tabelle 4.2.G.3 bestätigt die Rangordnung der Lageparameter aus der RRSB-Verteilung (Tabelle 4.2.G.2). Granulat 128 besitzt kleinere Korndurchmes- der RRSB-Verteilung (Tabelle 4.2.G.2). Granulat 128 besitzt kleinere Korndurchmes- ser als Granulat 130 und dieses wiederum deutlich kleinere als Granulat 134. ser als Granulat 130 und dieses wiederum deutlich kleinere als Granulat 134. Der Streuparameter n und die signifikanten Unterschiede der Restfeuchten (Tabelle Der Streuparameter n und die signifikanten Unterschiede der Restfeuchten (Tabelle 4.2.G.4) zeigen die gleiche Reihenfolge der Granulate. Granulat 130 hat den gerings- 4.2.G.4) zeigen die gleiche Reihenfolge der Granulate. Granulat 130 hat den gerings- 157 157 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate ten Restfeuchtgehalt sowie das größte Kornspektrum, während Granulat 134 den ten Restfeuchtgehalt sowie das größte Kornspektrum, während Granulat 134 den höchsten Feuchtigkeitsanteil und die engste Klassenverteilung der Agglomerate auf- höchsten Feuchtigkeitsanteil und die engste Klassenverteilung der Agglomerate auf- weist. Granulat 128 nimmt jeweils eine Zwischenstellung ein. weist. Granulat 128 nimmt jeweils eine Zwischenstellung ein. Der Feinanteil ist bei allen drei Granulaten ≤ 0,2 %. Der Feinanteil ist bei allen drei Granulaten ≤ 0,2 %. Granulat 135 Granulat 135 Auch hier zeigen, wie bei Versuchreihe F, die mit VSein und xAL = 1 berechneten Da- Auch hier zeigen, wie bei Versuchreihe F, die mit VSein und xAL = 1 berechneten Da- ten die geringsten Abweichungen von den tatsächlich ermittelten Werten von tFB, ten die geringsten Abweichungen von den tatsächlich ermittelten Werten von tFB, mBMLFB und mWRüS (Tabelle 4.2.G.5). Die tatsächliche Masse an aufgesprühter BML bis mBMLFB und mWRüS (Tabelle 4.2.G.5). Die tatsächliche Masse an aufgesprühter BML bis zum Festbetteintritt liegt um 5,9 % niedriger als der berechnete Wert. Beim Wasser- zum Festbetteintritt liegt um 5,9 % niedriger als der berechnete Wert. Beim Wasser- rückstand im Pulverbett beträgt die Abweichung 16,4 %. Bezogen auf die Zeit ergibt rückstand im Pulverbett beträgt die Abweichung 16,4 %. Bezogen auf die Zeit ergibt sich eine Differenz von nur 3,64 %. Diese Abweichungen sind vermutlich wiederum sich eine Differenz von nur 3,64 %. Diese Abweichungen sind vermutlich wiederum hauptsächlich auf die thermodynamischen Differenzen zwischen theoretischer und hauptsächlich auf die thermodynamischen Differenzen zwischen theoretischer und praktischer Sättigung der Luft in den ersten Minuten der Sprühphase zurückzuführen. praktischer Sättigung der Luft in den ersten Minuten der Sprühphase zurückzuführen. Nur mit Wasser granulierte Pulvermischungen 34 und 35 Nur mit Wasser granulierte Pulvermischungen 34 und 35 Im Vergleich zu dem mit der 1,7fachen kritischen Sprührate und einer 5 (m/V) Im Vergleich zu dem mit der 1,7fachen kritischen Sprührate und einer 5 (m/V) %-igen BML hergestelltem Granulat 74 weisen die beiden nur mit Wasser granulier- %-igen BML hergestelltem Granulat 74 weisen die beiden nur mit Wasser granulier- ten Agglomerate deutlich größere Kornspektren im unteren Bereich (< 250 µm) und ten Agglomerate deutlich größere Kornspektren im unteren Bereich (< 250 µm) und wesentlich kleinere Anteile in den oberen Klassen (ab 250 µm) auf (Abbildung wesentlich kleinere Anteile in den oberen Klassen (ab 250 µm) auf (Abbildung 4.2.G.2). Gegenüber der reinen Pulvermischung hat jedoch ein signifikantes Korn- 4.2.G.2). Gegenüber der reinen Pulvermischung hat jedoch ein signifikantes Korn- wachstum statt gefunden. wachstum statt gefunden. Die statistische Analyse der mittleren Korndurchmesser nach Scheffé bestätigt Granu- Die statistische Analyse der mittleren Korndurchmesser nach Scheffé bestätigt Granu- lat 35 wesentlich kleinere Korndurchmesser als Granulat 34 und 74, die sich ihrer- lat 35 wesentlich kleinere Korndurchmesser als Granulat 34 und 74, die sich ihrer- seits nicht signifikant unterscheiden (Tabelle 4.2.G.7). seits nicht signifikant unterscheiden (Tabelle 4.2.G.7). Der Feinanteil beträgt bei beiden mit Wasser hergestellten Granulaten 3 %, und liegt Der Feinanteil beträgt bei beiden mit Wasser hergestellten Granulaten 3 %, und liegt deutlich höher als der von Granulat 74 mit 0,3 %. deutlich höher als der von Granulat 74 mit 0,3 %. Fazit: Fazit: Die Berechnung der Machbarkeit eines Batch (gemäß Kapitel 2.2) bietet nicht nur für Die Berechnung der Machbarkeit eines Batch (gemäß Kapitel 2.2) bietet nicht nur für einen ein kg Ansatz eine Entscheidungsgrundlage zur Herstellung, sondern dient einen ein kg Ansatz eine Entscheidungsgrundlage zur Herstellung, sondern dient auch bei größeren Ansatzmassen zur Beurteilung der Durchführbarkeit. Die Ergebnis- auch bei größeren Ansatzmassen zur Beurteilung der Durchführbarkeit. Die Ergebnis- se der Versuchreihe G lassen vermuten, dass eineinhalb kg Ansätze mit den gewähl- se der Versuchreihe G lassen vermuten, dass eineinhalb kg Ansätze mit den gewähl- 158 158 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil ten Prozessparametern im GPCG 1.1 nicht reproduzierbar hergestellt werden können. ten Prozessparametern im GPCG 1.1 nicht reproduzierbar hergestellt werden können. Allerdings ist ein Scaling-Up der Ansatzgröße von vielen Faktoren abhängig. Stellver- Allerdings ist ein Scaling-Up der Ansatzgröße von vielen Faktoren abhängig. Stellver- tretend seien hier nur der Volumenstrom während der Sprühphase, das entspre- tretend seien hier nur der Volumenstrom während der Sprühphase, das entspre- chend reduzierte Vielfache der Sprühlösung bezogen auf einen ein kg Batch [44] und chend reduzierte Vielfache der Sprühlösung bezogen auf einen ein kg Batch [44] und der Füllungsgrad des Produktbehälters genannt, die einen mehr oder minder ausge- der Füllungsgrad des Produktbehälters genannt, die einen mehr oder minder ausge- prägten Einfluss auf verschiedene Granulateigenschaften haben. Für eine Bestäti- prägten Einfluss auf verschiedene Granulateigenschaften haben. Für eine Bestäti- gung der Reproduzierbarkeit größerer Ansätze sind sehr umfangreiche Test- und gung der Reproduzierbarkeit größerer Ansätze sind sehr umfangreiche Test- und Versuchsläufe notwendig. Jedoch kann die Berechnung der Machbarkeit als Grundla- Versuchsläufe notwendig. Jedoch kann die Berechnung der Machbarkeit als Grundla- ge für eine Ansatzvergrößerung herangezogen werden. ge für eine Ansatzvergrößerung herangezogen werden. Die nur mit Wasser besprühten Granulate, die den Klebstoffanteil nicht in Lösung, Die nur mit Wasser besprühten Granulate, die den Klebstoffanteil nicht in Lösung, sondern als Pulver zugesetzt bekommen haben, zeigen ebenfalls ein Kornwachstum sondern als Pulver zugesetzt bekommen haben, zeigen ebenfalls ein Kornwachstum während der Sprühphase. Jedoch sind die Agglomerate kleiner als bei den Granula- während der Sprühphase. Jedoch sind die Agglomerate kleiner als bei den Granula- ten, denen das Klebemittel in Form einer Sprühlösung aufgesprüht wurde. Mögli- ten, denen das Klebemittel in Form einer Sprühlösung aufgesprüht wurde. Mögli- cherweise könnte der flüssige Aggregatszustand des Klebemittels und der damit ver- cherweise könnte der flüssige Aggregatszustand des Klebemittels und der damit ver- bundene Unterschied der Granulateigenschaften durch eine höhere Wassersprührate bundene Unterschied der Granulateigenschaften durch eine höhere Wassersprührate und einen gesteigerten Anteil an pulverförmigem Bindemittel in der Rohstoffmi- und einen gesteigerten Anteil an pulverförmigem Bindemittel in der Rohstoffmi- schung ausgeglichen werden. Auch hier wären für eine wissenschaftliche Aussage schung ausgeglichen werden. Auch hier wären für eine wissenschaftliche Aussage ausgedehnte Testversuche notwendig. ausgedehnte Testversuche notwendig. Zusätzliche Prüfungen der Granulate Zusätzliche Prüfungen der Granulate Interessehalber wird versucht, das Standardgranulat mit dem modifizierten Ausfluss- Interessehalber wird versucht, das Standardgranulat mit dem modifizierten Ausfluss- trichter nach Kretzler [45] und Althaus [46] zu charakterisieren. Diese Methode er- trichter nach Kretzler [45] und Althaus [46] zu charakterisieren. Diese Methode er- laubt die Beurteilung der Fließeigenschaften eines Schüttgutes u. a. in Abhängigkeit laubt die Beurteilung der Fließeigenschaften eines Schüttgutes u. a. in Abhängigkeit des von der stockenden Pulvermasse am Rührwerkzeug verursachten Drehmoment- des von der stockenden Pulvermasse am Rührwerkzeug verursachten Drehmoment- anstiegs bzw. dessen Abfall bei einsetzendem Fließen. Aufgrund interpartikulärer anstiegs bzw. dessen Abfall bei einsetzendem Fließen. Aufgrund interpartikulärer Wechselwirkungen bauen sich beim Ausfluss von kohäsiven Pulvern aus einem Trich- Wechselwirkungen bauen sich beim Ausfluss von kohäsiven Pulvern aus einem Trich- ter Schüttgutbrücken auf. Diese müssen mit Hilfe eines Rührers zerstört werden, ter Schüttgutbrücken auf. Diese müssen mit Hilfe eines Rührers zerstört werden, damit freies Fließen möglich wird. damit freies Fließen möglich wird. Proben zweier Standardgranulate (33 und 80) werden in den Fließtrichter überführt Proben zweier Standardgranulate (33 und 80) werden in den Fließtrichter überführt und zunächst ohne Start der Messsoftware „Catman“ auf ihr Ausflussverhalten ge- und zunächst ohne Start der Messsoftware „Catman“ auf ihr Ausflussverhalten ge- prüft. prüft. 159 159 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate 4.2 Herstellung und Charakterisierung der Granulate Zugspannung: Zugspannung: Mit Hilfe des Zugspannungstesters von Schweiger und der Messvorrichtung nach Mit Hilfe des Zugspannungstesters von Schweiger und der Messvorrichtung nach Meier [22] können die zwischen Pulverschichten wirksamen Haftkräfte bestimmt Meier [22] können die zwischen Pulverschichten wirksamen Haftkräfte bestimmt werden. Ein mit Vaseline beschichteter Messkörper taucht mit einer definierten Vor- werden. Ein mit Vaseline beschichteter Messkörper taucht mit einer definierten Vor- last in die glatte Oberfläche einer Pulverprobe. Die Probe wird anschließend mit einer last in die glatte Oberfläche einer Pulverprobe. Die Probe wird anschließend mit einer Geschwindigkeit von 1,7 µm/s vom Messkörper, der an einer empfindlichen Analy- Geschwindigkeit von 1,7 µm/s vom Messkörper, der an einer empfindlichen Analy- senwaage befestigt ist, entfernt. Dadurch steigt die angreifende Kraft bis zu einem senwaage befestigt ist, entfernt. Dadurch steigt die angreifende Kraft bis zu einem Maximalwert, der beim Abtrennen der oberen Pulverschicht erreicht ist. Messgröße Maximalwert, der beim Abtrennen der oberen Pulverschicht erreicht ist. Messgröße ist bei diesem Verfahren die Kraft, die notwendig ist, zwei idealerweise monopartiku- ist bei diesem Verfahren die Kraft, die notwendig ist, zwei idealerweise monopartiku- läre Pulverschichten voneinander zu trennen. Diese wird dann über die Fläche des läre Pulverschichten voneinander zu trennen. Diese wird dann über die Fläche des Messkörpers in eine Zugspannung umgerechnet. Messkörpers in eine Zugspannung umgerechnet. Zunächst wird eine Standardgranulatprobe mit allen Korngrößen (< 1000 µm) unter- Zunächst wird eine Standardgranulatprobe mit allen Korngrößen (< 1000 µm) unter- sucht. Danach kommt die 200 – 250 µm Kornfraktion eines Standard- und eines Pla- sucht. Danach kommt die 200 – 250 µm Kornfraktion eines Standard- und eines Pla- cebogranulates zur Vermessung. Während der Äquilibrierung und Messung der Pro- cebogranulates zur Vermessung. Während der Äquilibrierung und Messung der Pro- ben wird darauf geachtet, dass die Raumluft 35 % rF nicht übersteigt. ben wird darauf geachtet, dass die Raumluft 35 % rF nicht übersteigt. Ergebnisse der zusätzlichen Granulatprüfungen Ergebnisse der zusätzlichen Granulatprüfungen Ausflusstrichter Ausflusstrichter Jeweils eine ausreichende Probe Granulat 33 und 80 werden in das Vorratsgefäß des Jeweils eine ausreichende Probe Granulat 33 und 80 werden in das Vorratsgefäß des Ausflusstrichters nach Kretzler und Althaus gefüllt und der Auslauf geöffnet. Beide Ausflusstrichters nach Kretzler und Althaus gefüllt und der Auslauf geöffnet. Beide Granulate fließen gleichmäßig und vollständig aus dem Trichter, ohne dass dabei Granulate fließen gleichmäßig und vollständig aus dem Trichter, ohne dass dabei Schüttgutbrücken ausgebildet werden. Schüttgutbrücken ausgebildet werden. Der Versuch wird mit einem älteren Trichtermodell, dessen kegelförmiger Grundkör- Der Versuch wird mit einem älteren Trichtermodell, dessen kegelförmiger Grundkör- per in einen Zylinder mündet, wiederholt. Auch hier setzt sofort ein freies und per in einen Zylinder mündet, wiederholt. Auch hier setzt sofort ein freies und gleichmäßiges Fließen ein. gleichmäßiges Fließen ein. Zugspannungstester Zugspannungstester Proben von Standard- und Placebogranulaten mit gesamtem Kornspektrum sowie die Proben von Standard- und Placebogranulaten mit gesamtem Kornspektrum sowie die 200 bis 250 µm Fraktionen beider Granulatsorten werden in den Probehalter vor- 200 bis 250 µm Fraktionen beider Granulatsorten werden in den Probehalter vor- schriftsmäßig eingefüllt und das Gerät für die Messung vorbereitet. Sowohl bei der schriftsmäßig eingefüllt und das Gerät für die Messung vorbereitet. Sowohl bei der manuellen wie auch bei der automatischen Steuerung kann eine konstante Vorlast manuellen wie auch bei der automatischen Steuerung kann eine konstante Vorlast von -0,6 bzw. -1,0 g nicht eingestellt werden. Die Vorlast nimmt zudem nicht linear von -0,6 bzw. -1,0 g nicht eingestellt werden. Die Vorlast nimmt zudem nicht linear ab, sondern unterliegt großen Schwankungen in beiden Richtungen. Gelingt es der ab, sondern unterliegt großen Schwankungen in beiden Richtungen. Gelingt es der 160 160 4 Experimenteller Teil 4 Experimenteller Teil Steuerung die Vorlast zu erreichen, setzt der Messvorgang ein. Allerdings liegen die Steuerung die Vorlast zu erreichen, setzt der Messvorgang ein. Allerdings liegen die Ergebnisse der Messungen alle im Bereich der Vorlast, so dass keine vernünftigen Ergebnisse der Messungen alle im Bereich der Vorlast, so dass keine vernünftigen Resultate gewonnen werden können. Resultate gewonnen werden können. Diskussion der Ergebnisse der zusätzlichen Granulatprüfungen Diskussion der Ergebnisse der zusätzlichen Granulatprüfungen Ausflusstrichter Ausflusstrichter Die Ergebnisse der Trichtermessungen sind als sehr positiv zu bewerten. Zeigen die Die Ergebnisse der Trichtermessungen sind als sehr positiv zu bewerten. Zeigen die Granulate doch ein freies, gleichmäßiges Fließverhalten, bei dem sich keine Schütt- Granulate doch ein freies, gleichmäßiges Fließverhalten, bei dem sich keine Schütt- gutbrücken aufbauen. Dies ist unter anderem darauf zurückzuführen, dass die Ag- gutbrücken aufbauen. Dies ist unter anderem darauf zurückzuführen, dass die Ag- glomerate sehr groß und somit schwer sind. Nach Meier [22] sind Haftkräfte nur un- glomerate sehr groß und somit schwer sind. Nach Meier [22] sind Haftkräfte nur un- terhalb eines Partikeldurchmessers von 30 µm stärker als die Gewichtskraft. Interpar- terhalb eines Partikeldurchmessers von 30 µm stärker als die Gewichtskraft. Interpar- tikuläre Wechselwirkungen, wie die Van-der-Waales Kräfte, sind bei den Agglomera- tikuläre Wechselwirkungen, wie die Van-der-Waales Kräfte, sind bei den Agglomera- ten vernachlässigbar klein bzw. überhaupt nicht wirksam. Andererseits sind die Korn- ten vernachlässigbar klein bzw. überhaupt nicht wirksam. Andererseits sind die Korn- durchmesser der geprüften Granulate nicht so groß, dass sie sich gegenseitig in der durchmesser der geprüften Granulate nicht so groß, dass sie sich gegenseitig in der Trichteröffnung am Ausfließen behindern und zu einem Stau im Trichter führen. Den Trichteröffnung am Ausfließen behindern und zu einem Stau im Trichter führen. Den Granulaten kann insgesamt eine gute Fließfähigkeit bescheinigt werden. Granulaten kann insgesamt eine gute Fließfähigkeit bescheinigt werden. Zugspannung Zugspannung Der Zugspannungstester ist konstruiert worden, um zwei Pulverschichten von annä- Der Zugspannungstester ist konstruiert worden, um zwei Pulverschichten von annä- hernd gleich großen und gleich gestaltigen Einzelpartikeln in vertikaler Richtung von- hernd gleich großen und gleich gestaltigen Einzelpartikeln in vertikaler Richtung von- einander zu trennen. Die Agglomerate der Granulate bilden jedoch keine einheitli- einander zu trennen. Die Agglomerate der Granulate bilden jedoch keine einheitli- chen Monoschichten, da sie verschieden groß sowie von unterschiedlicher Form und chen Monoschichten, da sie verschieden groß sowie von unterschiedlicher Form und Packungsdichte sind. Beim Eintauchen des Messkörpers in die Probenoberfläche ver- Packungsdichte sind. Beim Eintauchen des Messkörpers in die Probenoberfläche ver- rutschen die Agglomerate gegeneinander, zerbrechen unter Umständen und füllen rutschen die Agglomerate gegeneinander, zerbrechen unter Umständen und füllen zunächst die Hohlräume zwischen ihnen auf. Dadurch kommt es zu den großen zunächst die Hohlräume zwischen ihnen auf. Dadurch kommt es zu den großen Schwankungen beim Einstellen der Vorlast. Am Ende der Messungen kann häufig Schwankungen beim Einstellen der Vorlast. Am Ende der Messungen kann häufig eine uneinheitliche Belegung des Messkörpers beobachtet werden, was wiederum auf eine uneinheitliche Belegung des Messkörpers beobachtet werden, was wiederum auf das Fehlen einer Monoschicht bzw. sehr unterschiedliche Korngrößen schließen lässt. das Fehlen einer Monoschicht bzw. sehr unterschiedliche Korngrößen schließen lässt. Der Zugspannungstester ist somit zur Vermessung von Granulaten nicht geeignet Der Zugspannungstester ist somit zur Vermessung von Granulaten nicht geeignet bzw. erfüllen die Agglomerate nicht die zur Anwendung der Methode erforderlichen bzw. erfüllen die Agglomerate nicht die zur Anwendung der Methode erforderlichen Kriterien. Kriterien. 161 161 5.1 Theoretische Überlegungen 5.1 Theoretische Überlegungen 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen 5.1 Theoretische Überlegungen 5.1 Theoretische Überlegungen Nachfolgend sind die theoretischen Ergebnisse zu den unter Kapitel 2.4 beschriebe- Nachfolgend sind die theoretischen Ergebnisse zu den unter Kapitel 2.4 beschriebe- nen Überlegungen bezüglich eines Ausgleichs der Außenluftbedingungen aufgeführt. nen Überlegungen bezüglich eines Ausgleichs der Außenluftbedingungen aufgeführt. Ausgangsbeispiel Ausgangsbeispiel Vorgaben: TFL: 23 °C rFFL: 17 % pFL: 98500 Pa pAL: 96500 Pa VSein: TZL: cBML: rFAL: 75 m³/h 50 °C 5 % (m/V) 100 % berechnete Größen: mWinL: 4,375 g/min mWinBML: 31,157 g/min mWausL: 22,669 g/min TAL: 20,26 °C = 253,75 g/h 495,24 g H2O Vorgaben: TFL: 23 °C rFFL: 17 % pFL: 98500 Pa pAL: 96500 Pa VSein: TZL: cBML: rFAL: 75 m³/h 50 °C 5 % (m/V) 100 % berechnete Größen: mWinL: 4,375 g/min mWinBML: 31,157 g/min mWausL: 22,669 g/min TAL: 20,26 °C = 253,75 g/h 495,24 g H2O m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 4,37+31,16-22,67 = 12,86 [g/min] m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 4,37+31,16-22,67 = 12,86 [g/min] Fall 1: Erhöhung der relativen Luftfeuchte auf 50 % Fall 1: Erhöhung der relativen Luftfeuchte auf 50 % Vorgaben: TFL: 23 °C rFFL: 50 % pFL: 98500 Pa pAL: 96500 Pa VSein: TZL: cBML: rFAL: 75 m³/h 50 °C 5 % (m/V) 100 % berechnete Größen: mWinL: 12,868 g/min mWinBML: 27,895 g/min mWausL: 29,344 g/min TAL: 24,54 °C = 746,32 g/h 495,24 g H2O Vorgaben: TFL: 23 °C rFFL: 50 % pFL: 98500 Pa pAL: 96500 Pa VSein: TZL: cBML: rFAL: 75 m³/h 50 °C 5 % (m/V) 100 % berechnete Größen: mWinL: 12,868 g/min mWinBML: 27,895 g/min mWausL: 29,344 g/min TAL: 24,54 °C = 746,32 g/h 495,24 g H2O m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 12,87+27,89-29,34 = 11,42 [g/min] m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 12,87+27,89-29,34 = 11,42 [g/min] 162 162 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen Abbildung 5.1 stellt die Summen der bewegten Wassermassen für die Außenluftbe- Abbildung 5.1 stellt die Summen der bewegten Wassermassen für die Außenluftbe- dingungen 23 °C und 50 % rF während der vier Prozessphasen dar. dingungen 23 °C und 50 % rF während der vier Prozessphasen dar. Summe der Wassermassen während eines Prozesses 23 °C, 50 % rF Summe der Wassermassen während eines Prozesses 23 °C, 50 % rF 1800 1600 1600 1400 1400 1200 1200 Zeit [min] m_WinL m_WinBML m_Wingesamt m_WausL m_WinL m_WinBML m_Wingesamt m_WausL Abbildung 5.1 Summen der bewegten Wassermassen bei 23 °C und 50 % rF blauer Graph: rosa Graph: blauer Graph: rosa Graph: gelber Graph: grüner Graph: 60 Zeit [min] Abbildung 5.1 Summen der bewegten Wassermassen bei 23 °C und 50 % rF mWinL mWinBML 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 0 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 0 8 0 10 200 6 200 4 400 2 400 8 600 10 600 800 6 800 1000 4 1000 2 Summe mi [g] 1800 0 Summe mi [g] 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen mWingesamt mWausL mWinL mWinBML gelber Graph: grüner Graph: mWingesamt mWausL Erhöhung der relativen Luftfeuchte auf 50 % und Ausgleich der Prozessparameter Erhöhung der relativen Luftfeuchte auf 50 % und Ausgleich der Prozessparameter Vorgaben: TFL: 23 °C rFFL: 50 % pFL: 98500 Pa pAL: 96500 Pa cBML: 5 % (m/V) rFAL: 100 % Vorgaben: TFL: 23 °C rFFL: 50 % pFL: 98500 Pa pAL: 96500 Pa cBML: 5 % (m/V) rFAL: 100 % berechnete Größen: VSein: 70 m³/h TZL: 57 °C mWinL: 12,010 g/min mWinBML: 31,157 g/min mWausL: 30,533 g/min TAL: 26,31 °C = 696,57 g/h 495,24 g H2O m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 12,01+31,16-30,53 = 12,64 [g/min] berechnete Größen: VSein: 70 m³/h TZL: 57 °C mWinL: 12,010 g/min mWinBML: 31,157 g/min mWausL: 30,533 g/min TAL: 26,31 °C = 696,57 g/h 495,24 g H2O m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 12,01+31,16-30,53 = 12,64 [g/min] 163 163 5.1 Theoretische Überlegungen 5.1 Theoretische Überlegungen Abbildung 5.2 zeigt die Summen der bewegten Wassermassen für die Außenluftbe- Abbildung 5.2 zeigt die Summen der bewegten Wassermassen für die Außenluftbe- dingungen 23 °C und 50 % rF unter der Anpassung der Prozessparameter an das dingungen 23 °C und 50 % rF unter der Anpassung der Prozessparameter an das Ausgangsbeispiel 23 °C, 17 % rF. Ausgangsbeispiel 23 °C, 17 % rF. Summe der Wassermassen während eines Prozesses 23 °C, 50 % rF, angeglichen 1800 1600 1600 1400 1400 1200 1200 Zeit [min] m_WinL m_WinBML m_Wingesamt 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 0 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 0 8 0 10 200 6 200 4 400 2 400 8 600 10 600 800 6 800 1000 4 1000 2 Summe mi [g] 1800 0 Summe mi [g] Summe der Wassermassen während eines Prozesses 23 °C, 50 % rF, angeglichen Zeit [min] m_WausL m_WinL m_WinBML m_Wingesamt m_WausL Abbildung 5.2 Summen der Wassermassen bei 23 °C und 50 % rF unter Ausgleich Abbildung 5.2 Summen der Wassermassen bei 23 °C und 50 % rF unter Ausgleich Fall 2: Erhöhung der relativen Luftfeuchte auf 75 % Fall 2: Erhöhung der relativen Luftfeuchte auf 75 % Vorgaben: TFL: 23 °C rFFL: 75 % pFL: 98500 Pa pAL: 96500 Pa VSein: TZL: cBML: rFAL: 75 m³/h 50 °C 5 % (m/V) 100 % berechnete Größen: mWinL: 19,301 g/min mWinBML: 26,264 g/min mWausL: 34,750 g/min TAL: 27,42 °C = 1119,48 g/h 495,24 g H2O Vorgaben: TFL: 23 °C rFFL: 75 % pFL: 98500 Pa pAL: 96500 Pa VSein: TZL: cBML: rFAL: 75 m³/h 50 °C 5 % (m/V) 100 % berechnete Größen: mWinL: 19,301 g/min mWinBML: 26,264 g/min mWausL: 34,750 g/min TAL: 27,42 °C = 1119,48 g/h 495,24 g H2O m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 19,30+26,26-34,75 = 10,82 [g/min] m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 19,30+26,26-34,75 = 10,82 [g/min] 164 164 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen Abbildung 5.3 stellt die Summen der bewegten Wassermassen für die Außenluftbe- Abbildung 5.3 stellt die Summen der bewegten Wassermassen für die Außenluftbe- dingungen 23 °C und 75 % rF während der vier Prozessphasen dar. dingungen 23 °C und 75 % rF während der vier Prozessphasen dar. Summe der Wassermassen während eines Prozesses 23 °C, 75 % rF Summe der Wassermassen während eines Prozesses 23 °C, 75 % rF 1800 1600 1600 1400 1400 1200 1200 Zeit [min] m_WinL m_WinBML m_Wingesamt m_WausL m_WinL m_WinBML m_Wingesamt m_WausL Abbildung 5.3 Summen der bewegten Wassermassen bei 23 °C und 75 % rF blauer Graph: rosa Graph: blauer Graph: rosa Graph: gelber Graph: grüner Graph: 60 Zeit [min] Abbildung 5.3 Summen der bewegten Wassermassen bei 23 °C und 75 % rF mWinL mWinBML 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 0 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 0 8 0 10 200 6 200 4 400 2 400 8 600 10 600 800 6 800 1000 4 1000 2 Summe mi [g] 1800 0 Summe mi [g] 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen mWingesamt mWausL mWinL mWinBML gelber Graph: grüner Graph: mWingesamt mWausL Erhöhung der relativen Luftfeuchte auf 75 % und Ausgleich der Prozessparameter Erhöhung der relativen Luftfeuchte auf 75 % und Ausgleich der Prozessparameter Vorgaben: TFL: 23 °C rFFL: 75 % pFL: 98500 Pa pAL: 96500 Pa cBML: 5 % (m/V) rFAL: 100 % Vorgaben: TFL: 23 °C rFFL: 75 % pFL: 98500 Pa pAL: 96500 Pa cBML: 5 % (m/V) rFAL: 100 % berechnete Größen: VSein: 70 m³/h TZL: 59 °C mWinL: 18,015 g/min mWinBML: 31,700 g/min mWausL: 36,688 g/min TAL: 29,46 °C = 1044,85 g/h 495,24 g H2O m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 18,01+31,70-36,69 = 13,03 [g/min] berechnete Größen: VSein: 70 m³/h TZL: 59 °C mWinL: 18,015 g/min mWinBML: 31,700 g/min mWausL: 36,688 g/min TAL: 29,46 °C = 1044,85 g/h 495,24 g H2O m WRü = m WinL + m WinBML − m WausL = 18,01+31,70-36,69 = 13,03 [g/min] 165 165 5.1 Theoretische Überlegungen 5.1 Theoretische Überlegungen Abbildung 5.4 zeigt die Summen der bewegten Wassermassen für die Außenluftbe- Abbildung 5.4 zeigt die Summen der bewegten Wassermassen für die Außenluftbe- dingungen 23 °C und 75 % rF unter der Anpassung der Prozessparameter an das dingungen 23 °C und 75 % rF unter der Anpassung der Prozessparameter an das Ausgangsbeispiel 23 °C, 17 % rF. Ausgangsbeispiel 23 °C, 17 % rF. Summe der Wassermassen während eines Prozesses 23 °C, 75 % rF, angeglichen 1800 1600 1600 1400 1400 1200 1200 Zeit [min] m_WinL m_WinBML m_Wingesamt 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 0 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 0 8 0 10 200 6 200 4 400 2 400 8 600 10 600 800 6 800 1000 4 1000 2 Summe mi [g] 1800 0 Summe mi [g] Summe der Wassermassen während eines Prozesses 23 °C, 75 % rF, angeglichen Zeit [min] m_WausL m_WinL m_WinBML m_Wingesamt m_WausL Abbildung 5.4 Summen der Wassermassen bei 23 °C und 75 % rF unter Ausgleich Abbildung 5.4 Summen der Wassermassen bei 23 °C und 75 % rF unter Ausgleich Auswertung von Standardgranulaten Auswertung von Standardgranulaten Von den Granulaten der Versuchsreihe E1, die mit der 1,7- bzw. 2,0fachen kritischen Von den Granulaten der Versuchsreihe E1, die mit der 1,7- bzw. 2,0fachen kritischen Sprührate hergestellt worden sind, wird jeweils die Masse an Wasser berechnet, die Sprührate hergestellt worden sind, wird jeweils die Masse an Wasser berechnet, die während der Sprühphase überschüssig eingesprüht wird und somit im Pulverbett zu- während der Sprühphase überschüssig eingesprüht wird und somit im Pulverbett zu- rück bleibt (mWRü [g/min], siehe Kapitel 2.4). rück bleibt (mWRü [g/min], siehe Kapitel 2.4). Tabelle 5.1 zeigt die Massen mWRü [g/min] sowie ihren Mittelwert und die Standard- Tabelle 5.1 zeigt die Massen mWRü [g/min] sowie ihren Mittelwert und die Standard- abweichung der Granulate von Versuchsreihe E1 mit definierter Sprührate: abweichung der Granulate von Versuchsreihe E1 mit definierter Sprührate: 166 166 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen Tabelle 5.1 Wasserüberschuss verschiedener Standardgranulate während Phase III 1,7fache kritische Sprührate Granulat Nummer mWRü [g/min] 118 11,88 120 12,92 122 12,74 124 12,68 125 12,27 Mittelwert: 12,50 STABW: 0,42 Tabelle 5.1 Wasserüberschuss verschiedener Standardgranulate während Phase III 2,0fache kritische Sprührate Granulat Nummer mWRü [g/min] 117 17,53 119 18,05 123 18,19 Mittelwert: 17,93 STABW: 0,35 1,7fache kritische Sprührate Granulat Nummer mWRü [g/min] 118 11,88 120 12,92 122 12,74 124 12,68 125 12,27 Mittelwert: 12,50 STABW: 0,42 2,0fache kritische Sprührate Granulat Nummer mWRü [g/min] 117 17,53 119 18,05 123 18,19 Mittelwert: 17,93 STABW: 0,35 5.2 Diskussion der Überlegungen 5.2 Diskussion der Überlegungen Die Ergebnisse in Kapitel 5.1 zeigen auf, dass umso mehr Feuchtigkeit über die Flui- Die Ergebnisse in Kapitel 5.1 zeigen auf, dass umso mehr Feuchtigkeit über die Flui- disierungsluft in den Prozess gelangt, je höher die relative Feuchte der Außenluft bei disierungsluft in den Prozess gelangt, je höher die relative Feuchte der Außenluft bei gleicher Temperatur ist. Bei einer Temperatur von 23 °C und 17 % rF werden unter gleicher Temperatur ist. Bei einer Temperatur von 23 °C und 17 % rF werden unter Standardgranulierbedingungen 253,75 g Wasser pro Stunde mit der Frischluft in den Standardgranulierbedingungen 253,75 g Wasser pro Stunde mit der Frischluft in den Granulationsprozess eingebracht. Erhöht sich die relative Feuchte von 17 auf 50 %, Granulationsprozess eingebracht. Erhöht sich die relative Feuchte von 17 auf 50 %, sind es 746,32 g Wasser und bei einer rF von 75 % 1119,48 g Wasser pro Stunde. sind es 746,32 g Wasser und bei einer rF von 75 % 1119,48 g Wasser pro Stunde. Liegt beim Ausgangsbeispiel, wie Abbildung 2.2 veranschaulicht, die Masse an Was- Liegt beim Ausgangsbeispiel, wie Abbildung 2.2 veranschaulicht, die Masse an Was- ser, die über die Luft eingetragen wird, noch unterhalb der Masse an Wasser, die ser, die über die Luft eingetragen wird, noch unterhalb der Masse an Wasser, die über die Bindemittellösung eingesprüht wird (insgesamt 495,24g Wasser), so hat sich über die Bindemittellösung eingesprüht wird (insgesamt 495,24g Wasser), so hat sich dieses Verhältnis bei einer relativen Luftfeuchte von 50 bzw. 75 % umgedreht (Ab- dieses Verhältnis bei einer relativen Luftfeuchte von 50 bzw. 75 % umgedreht (Ab- bildungen 5.1 und 5.3). bildungen 5.1 und 5.3). Je höher die Wassermasse ist, die über die Frischluft dem Prozess zugeführt wird, Je höher die Wassermasse ist, die über die Frischluft dem Prozess zugeführt wird, umso niedriger wird der Anteil an Wasser, der mit der Klebstofflösung noch maximal umso niedriger wird der Anteil an Wasser, der mit der Klebstofflösung noch maximal eingesprüht werden darf. Denn die Abluft muss in der Lage sein, alles in den Prozess eingesprüht werden darf. Denn die Abluft muss in der Lage sein, alles in den Prozess hineingebrachte Wasser wieder auszutragen. Das bedeutet, dass die kritische hineingebrachte Wasser wieder auszutragen. Das bedeutet, dass die kritische Sprührate in dem Maße kleiner wird, je größer die relative Feuchte der Außenluft ist. Sprührate in dem Maße kleiner wird, je größer die relative Feuchte der Außenluft ist. Dies wiederum hat zur Folge, dass die Masse an Wasser, die während der Sprühpha- Dies wiederum hat zur Folge, dass die Masse an Wasser, die während der Sprühpha- se pro Minute im Pulverbett zurück bleibt (mWRü) und für das Kornwachstum sorgt, se pro Minute im Pulverbett zurück bleibt (mWRü) und für das Kornwachstum sorgt, abnimmt. Bei einer Außenluft von 23 °C und 17 % rF bleiben 12,86 g Wasser pro abnimmt. Bei einer Außenluft von 23 °C und 17 % rF bleiben 12,86 g Wasser pro Minute im Pulverbett zurück, während bei einer Luftfeuchte von 50 % noch 11,42 g Minute im Pulverbett zurück, während bei einer Luftfeuchte von 50 % noch 11,42 g 167 167 5.2 Diskussion der Überlegungen 5.2 Diskussion der Überlegungen Wasser und bei rF = 75 % nur noch 10,82 g überschüssiges Wasser additiv pro Mi- Wasser und bei rF = 75 % nur noch 10,82 g überschüssiges Wasser additiv pro Mi- nute für den Agglomerataufbau zur Verfügung stehen. nute für den Agglomerataufbau zur Verfügung stehen. Dieser Verlust an freier Feuchte hat einen signifikanten Einfluss auf verschiedene Dieser Verlust an freier Feuchte hat einen signifikanten Einfluss auf verschiedene Granulateigenschaften, vor allem auf die Größe der Agglomerate. Für die Granulate Granulateigenschaften, vor allem auf die Größe der Agglomerate. Für die Granulate der Versuchsreihe E1 mit definierter Sprührate wurden die Massen an Wasserüber- der Versuchsreihe E1 mit definierter Sprührate wurden die Massen an Wasserüber- schuss während der Sprühphase ermittelt. Die mit der 1,7fachen kritischen Sprührate schuss während der Sprühphase ermittelt. Die mit der 1,7fachen kritischen Sprührate hergestellten Granulate hatten additiv durchschnittlich 12,50 ±0,42 g Wasser pro hergestellten Granulate hatten additiv durchschnittlich 12,50 ±0,42 g Wasser pro Minute für den Agglomerataufbau zur Verfügung. Bei den mit der 2,0fachen kriti- Minute für den Agglomerataufbau zur Verfügung. Bei den mit der 2,0fachen kriti- schen Sprührate produzierten Granulaten waren es 17,93 ±0,35 g Wasser pro Minu- schen Sprührate produzierten Granulaten waren es 17,93 ±0,35 g Wasser pro Minu- te. Wie die Diskussion der Korngrößen von Versuchsreihe E1 verdeutlicht, unter- te. Wie die Diskussion der Korngrößen von Versuchsreihe E1 verdeutlicht, unter- scheiden sich die Standardgranulate, die mit der 1,7fachen kritischen Sprührate her- scheiden sich die Standardgranulate, die mit der 1,7fachen kritischen Sprührate her- gestellt wurden, hinsichtlich ihrer Größe signifikant von denen, die mit der 2,0fachen gestellt wurden, hinsichtlich ihrer Größe signifikant von denen, die mit der 2,0fachen kritischen Sprührate produziert worden sind. Die während der Sprühphase an der kritischen Sprührate produziert worden sind. Die während der Sprühphase an der Oberfläche der Lactosepartikel zur Verfügung stehende freie Feuchte bestimmt somit Oberfläche der Lactosepartikel zur Verfügung stehende freie Feuchte bestimmt somit maßgeblich die Korngröße und die damit zusammenhängenden Eigenschaften der maßgeblich die Korngröße und die damit zusammenhängenden Eigenschaften der Granulate. Granulate. Um den Anteil an durch die Luft eingebrachtem Wasser zu reduzieren, wird bei einer Um den Anteil an durch die Luft eingebrachtem Wasser zu reduzieren, wird bei einer Zunahme der relativen Luftfeuchte von 17 auf 50 bzw. 75 % zunächst der Gasmas- Zunahme der relativen Luftfeuchte von 17 auf 50 bzw. 75 % zunächst der Gasmas- senstrom erniedrigt. Nach Erhöhung der Zulufttemperatur und Ausgleich des Resi- senstrom erniedrigt. Nach Erhöhung der Zulufttemperatur und Ausgleich des Resi- duums in Gleichung 1.08 über eine Steigerung der Ablufttemperatur wird die kriti- duums in Gleichung 1.08 über eine Steigerung der Ablufttemperatur wird die kriti- sche Sprührate und somit der Anteil an Wasserüberschuss während der Sprühphase sche Sprührate und somit der Anteil an Wasserüberschuss während der Sprühphase erhöht. erhöht. Fall 1: Fall 1: Steigt die relative Feuchte von 17 auf 50 % an, so bewirkt eine Erniedrigung des VS Steigt die relative Feuchte von 17 auf 50 % an, so bewirkt eine Erniedrigung des VS von 75 auf 70 m³/h und eine Erhöhung der Zulufttemperatur von 50 auf 57 °C bei von 75 auf 70 m³/h und eine Erhöhung der Zulufttemperatur von 50 auf 57 °C bei einer gleichzeitigen Anpassung der Ablufttemperatur von 20,26 auf 26,31 °C eine einer gleichzeitigen Anpassung der Ablufttemperatur von 20,26 auf 26,31 °C eine Steigerung der Wasserrückstandsmasse von 11,42 auf 12,64 g/min. Steigerung der Wasserrückstandsmasse von 11,42 auf 12,64 g/min. Durch die erhöhte relative Feuchte der Frischluft kommt mehr Feuchte in den Pro- Durch die erhöhte relative Feuchte der Frischluft kommt mehr Feuchte in den Pro- zess. Lactose adsorbiert, wie Abbildung 5.5 aus Wade [47] verdeutlicht, im Bereich zess. Lactose adsorbiert, wie Abbildung 5.5 aus Wade [47] verdeutlicht, im Bereich von 30 bis 90 % relativer Luftfeuchte nur sehr wenig Wasser aus der Luft. Deshalb von 30 bis 90 % relativer Luftfeuchte nur sehr wenig Wasser aus der Luft. Deshalb kann davon ausgegangen werden, dass eine Erhöhung der Luftfeuchtigkeit von 17 kann davon ausgegangen werden, dass eine Erhöhung der Luftfeuchtigkeit von 17 168 168 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen auf 50 % keinen signifikanten Einfluss auf die Lactosepartikel während Phase II des auf 50 % keinen signifikanten Einfluss auf die Lactosepartikel während Phase II des Herstellungsprozesses hat. Daneben ist die Prozessluft in der Lage, das während Herstellungsprozesses hat. Daneben ist die Prozessluft in der Lage, das während Phase I und II eingetragene Wasser vollständig wieder auszutragen (siehe Abbildung Phase I und II eingetragene Wasser vollständig wieder auszutragen (siehe Abbildung 5.1). 5.1). Abbildung 5.5 Gleichgewichtsfeuchte von Lactose bei verschiedenen Luftfeuchten [47] Abbildung 5.5 Gleichgewichtsfeuchte von Lactose bei verschiedenen Luftfeuchten [47] Entscheidend für den Agglomerataufbau ist der Wasserüberschuss in Phase III. Auch Entscheidend für den Agglomerataufbau ist der Wasserüberschuss in Phase III. Auch wenn sich die Gesamtmasse an pro Stunde durchgesetztem Wasser von 748,99 g bei wenn sich die Gesamtmasse an pro Stunde durchgesetztem Wasser von 748,99 g bei 17 % rF auf 1241,56 g bei 50 % rF erhöht hat, verringert sich der Anteil an freier 17 % rF auf 1241,56 g bei 50 % rF erhöht hat, verringert sich der Anteil an freier Feuchte von 12,86 auf 11,42 g Wasser pro Minute. Über den Ausgleich des VS, der Feuchte von 12,86 auf 11,42 g Wasser pro Minute. Über den Ausgleich des VS, der TZL und der TAL fällt die Gesamtmasse Wasser auf 1191,81 g/h ab. Der Anteil an ü- TZL und der TAL fällt die Gesamtmasse Wasser auf 1191,81 g/h ab. Der Anteil an ü- berschüssigem Wasser in Phase III erhöht sich jedoch von 11,42 auf 12,64 g/min berschüssigem Wasser in Phase III erhöht sich jedoch von 11,42 auf 12,64 g/min und liegt sehr nahe am Wert des Ausgangsbeispieles von 12,86 g/min. Dadurch wird und liegt sehr nahe am Wert des Ausgangsbeispieles von 12,86 g/min. Dadurch wird auch die Fläche des Dreiecks zwischen den Graphen mWingesamt und mWausL an die des auch die Fläche des Dreiecks zwischen den Graphen mWingesamt und mWausL an die des Ausgangsbeispieles angeglichen (siehe Abbildungen 2.2 und 5.2). Ausgangsbeispieles angeglichen (siehe Abbildungen 2.2 und 5.2). Gleichzeitig wird über die Formeln 2.01 bis 2.15 die Durchführbarkeit des Herstel- Gleichzeitig wird über die Formeln 2.01 bis 2.15 die Durchführbarkeit des Herstel- lungsprozesses mit den veränderten Prozessparameter überprüft. Im vorliegenden lungsprozesses mit den veränderten Prozessparameter überprüft. Im vorliegenden Fall ist die Machbarkeit gewährleistet. Fall ist die Machbarkeit gewährleistet. 169 169 5.2 Diskussion der Überlegungen 5.2 Diskussion der Überlegungen Fall 2: Fall 2: Bei einer Zunahme der relativen Feuchte von 17 auf 75 % erhöht sich die Gesamt- Bei einer Zunahme der relativen Feuchte von 17 auf 75 % erhöht sich die Gesamt- masse an pro Stunde durchgesetztem Wasser von 748,99 g bei 17 % rF auf masse an pro Stunde durchgesetztem Wasser von 748,99 g bei 17 % rF auf 1614,72 g bei 75 % rF. Gleichzeitig verringert sich der Anteil an freier Feuchte von 1614,72 g bei 75 % rF. Gleichzeitig verringert sich der Anteil an freier Feuchte von 12,86 auf 10,82 g Wasser pro Minute. 12,86 auf 10,82 g Wasser pro Minute. Die Erniedrigung des VS von 75 auf 70 m³/h und eine Erhöhung der Zulufttempera- Die Erniedrigung des VS von 75 auf 70 m³/h und eine Erhöhung der Zulufttempera- tur von 50 auf 59 °C bei einer gleichzeitigen Anpassung der Ablufttemperatur von tur von 50 auf 59 °C bei einer gleichzeitigen Anpassung der Ablufttemperatur von 20,26 auf 29,46 °C hat eine Steigerung der Wasserrückstandsmasse von 10,82 auf 20,26 auf 29,46 °C hat eine Steigerung der Wasserrückstandsmasse von 10,82 auf 13,03 g/min zur Folge (Ausgangsbeispiel: 12,86 g/min). Die Gesamtmasse Wasser 13,03 g/min zur Folge (Ausgangsbeispiel: 12,86 g/min). Die Gesamtmasse Wasser sinkt dabei auf 1540,09 g/h ab. Auch hier wird durch die Änderung der Prozesspara- sinkt dabei auf 1540,09 g/h ab. Auch hier wird durch die Änderung der Prozesspara- meter die Fläche des Dreiecks zwischen den Graphen mWingesamt und mWausL an die meter die Fläche des Dreiecks zwischen den Graphen mWingesamt und mWausL an die des Ausgangsbeispieles angeglichen (siehe Abbildungen 2.2 und 5.4). des Ausgangsbeispieles angeglichen (siehe Abbildungen 2.2 und 5.4). Die Durchführbarkeit des Herstellungsprozesses ist auch für diesen Fall gewährleis- Die Durchführbarkeit des Herstellungsprozesses ist auch für diesen Fall gewährleis- tet. tet. Fazit: Fazit: Anhand der theoretischen Studien konnte gezeigt werden, dass primär die relative Anhand der theoretischen Studien konnte gezeigt werden, dass primär die relative Außenluftfeuchte die im Granulierprozess bewegte Masse an Wasser bestimmt. Ob- Außenluftfeuchte die im Granulierprozess bewegte Masse an Wasser bestimmt. Ob- wohl zu dieser Hypothese keine empirischen Daten vorliegen, kann aufgrund der bis- wohl zu dieser Hypothese keine empirischen Daten vorliegen, kann aufgrund der bis- her gewonnenen Erkenntnisse angenommen werden, dass für den Agglomerataufbau her gewonnenen Erkenntnisse angenommen werden, dass für den Agglomerataufbau der Standardgranulate vor allem die Masse an freier Feuchte während der Sprühpha- der Standardgranulate vor allem die Masse an freier Feuchte während der Sprühpha- se verantwortlich ist. se verantwortlich ist. In der Praxis verändern sich allerdings die für die Berechnungen als stabil angenom- In der Praxis verändern sich allerdings die für die Berechnungen als stabil angenom- menen Außenluftbedingungen, wie die Temperatur, die relative Feuchte und der menen Außenluftbedingungen, wie die Temperatur, die relative Feuchte und der Druck. Die Algorithmusabfolge der kritischen Sprührate und der Machbarkeitsberech- Druck. Die Algorithmusabfolge der kritischen Sprührate und der Machbarkeitsberech- nungen ist jedoch in der Lage, die Änderungen der Außenluft zu berücksichtigen. Es nungen ist jedoch in der Lage, die Änderungen der Außenluft zu berücksichtigen. Es ist geplant, dass die (noch zu realisierende) automatische Steuerung der Wirbel- ist geplant, dass die (noch zu realisierende) automatische Steuerung der Wirbel- schichtanlage die Messdaten der verschiedenen Sensoren alle zwei bis fünf Sekunden schichtanlage die Messdaten der verschiedenen Sensoren alle zwei bis fünf Sekunden abfragt. Solange die Masse an Wasser, die während der Sprühphase über die Binde- abfragt. Solange die Masse an Wasser, die während der Sprühphase über die Binde- mittellösung im Überschuss eingesprüht wird, konstant gehalten wird, ist die Repro- mittellösung im Überschuss eingesprüht wird, konstant gehalten wird, ist die Repro- duzierbarkeit der Standardgranulate unabhängig von der jeweiligen Wetterlage ge- duzierbarkeit der Standardgranulate unabhängig von der jeweiligen Wetterlage ge- währleistet. Die Steuerung muss also in der Lage sein, die verschiedenen Prozesspa- währleistet. Die Steuerung muss also in der Lage sein, die verschiedenen Prozesspa- rameter so aufeinander abzustimmen, dass die Masse an freier und für den Agglome- rameter so aufeinander abzustimmen, dass die Masse an freier und für den Agglome- 170 170 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen 5 Ausgleich der Außenluftbedingungen rataufbau zur Verfügung stehender Feuchte für die jeweilige Granulatrezeptur immer rataufbau zur Verfügung stehender Feuchte für die jeweilige Granulatrezeptur immer gleich (groß) ist. gleich (groß) ist. Im Zuge dieser Parameterabstimmung muss bei zunehmender relativer Feuchte der Im Zuge dieser Parameterabstimmung muss bei zunehmender relativer Feuchte der Außenluft die Temperatur der Abluft erhöht werden. Aus den verschiedenen Ver- Außenluft die Temperatur der Abluft erhöht werden. Aus den verschiedenen Ver- suchsreihen ist bekannt, dass die Abluft bei 22 bis 24 °C (je nach Prozessbedingun- suchsreihen ist bekannt, dass die Abluft bei 22 bis 24 °C (je nach Prozessbedingun- gen) gehalten werden kann. Eine Möglichkeit, diese Temperatur auf einem höheren gen) gehalten werden kann. Eine Möglichkeit, diese Temperatur auf einem höheren Niveau zu fahren, ist die Erwärmung der Bindemittellösung auf z.B. 30 °C. Dies hätte Niveau zu fahren, ist die Erwärmung der Bindemittellösung auf z.B. 30 °C. Dies hätte nicht nur eine geringere Abkühlung der Prozessluft zur Folge, sondern würde darüber nicht nur eine geringere Abkühlung der Prozessluft zur Folge, sondern würde darüber hinaus auch den Wärmeverlust durch die Anlage verringern. hinaus auch den Wärmeverlust durch die Anlage verringern. 171 171 6 Zusammenfassung 6 Zusammenfassung 6 Zusammenfassung 6 Zusammenfassung 6 Zusammenfassung 6 Zusammenfassung Eines der größten Probleme bei Granulationsprozessen in der pharmazeutischen In- Eines der größten Probleme bei Granulationsprozessen in der pharmazeutischen In- dustrie ist die Feuchtigkeit der Prozessluft. Kann bzw. möchte man die Luft aus öko- dustrie ist die Feuchtigkeit der Prozessluft. Kann bzw. möchte man die Luft aus öko- nomischen oder sonstigen Gründen hinsichtlich ihres absoluten Feuchtgehalts nicht nomischen oder sonstigen Gründen hinsichtlich ihres absoluten Feuchtgehalts nicht konditionieren, bleibt bei hoher Luftfeuchte – wie sie z.B. beim Aufzug eines Gewit- konditionieren, bleibt bei hoher Luftfeuchte – wie sie z.B. beim Aufzug eines Gewit- ters oder bei heftigen Regenfällen auftritt – oft nur die Option des Produktionsstill- ters oder bei heftigen Regenfällen auftritt – oft nur die Option des Produktionsstill- standes. standes. Die starken Schwankungen der Außenluftfeuchte lassen zudem nur eine bedingte Die starken Schwankungen der Außenluftfeuchte lassen zudem nur eine bedingte bzw. eingeschränkte Automatisierung des Granulationsprozesses zu. Nach wie vor ist bzw. eingeschränkte Automatisierung des Granulationsprozesses zu. Nach wie vor ist die Herstellung von Granulaten im hohen Maße von der Erfahrung und dem Geschick die Herstellung von Granulaten im hohen Maße von der Erfahrung und dem Geschick des Produktionspersonals abhängig. Im Zuge der immer strenger werdenden Anfor- des Produktionspersonals abhängig. Im Zuge der immer strenger werdenden Anfor- derungen seitens verschiedener Behörden an die Qualifizierung und Validierung von derungen seitens verschiedener Behörden an die Qualifizierung und Validierung von (Herstellungs-)Prozessen wird dieser Umstand zunehmend inakzeptabel. Ein qualifi- (Herstellungs-)Prozessen wird dieser Umstand zunehmend inakzeptabel. Ein qualifi- ziertes und validiertes Verfahren sorgt für eine gleich bleibende Qualität der Produk- ziertes und validiertes Verfahren sorgt für eine gleich bleibende Qualität der Produk- te, die unabhängig von jahres- und tageszeitlichen Schwankungen der Umweltbedin- te, die unabhängig von jahres- und tageszeitlichen Schwankungen der Umweltbedin- gungen sowie individuellen Fähigkeiten des Personals reproduzierbar sein muss. gungen sowie individuellen Fähigkeiten des Personals reproduzierbar sein muss. Die vorliegende Arbeit befasst sich einerseits mit der Frage, ob es möglich ist, unab- Die vorliegende Arbeit befasst sich einerseits mit der Frage, ob es möglich ist, unab- hängig von den Außenluftbedingungen – wie Temperatur, Druck und relative Feuch- hängig von den Außenluftbedingungen – wie Temperatur, Druck und relative Feuch- te – Granulate mit vergleichbaren Eigenschaften zu reproduzieren. te – Granulate mit vergleichbaren Eigenschaften zu reproduzieren. Zum anderen soll geklärt werden, welchen Einfluss verschiedene Prozess- und Mate- Zum anderen soll geklärt werden, welchen Einfluss verschiedene Prozess- und Mate- rialparameter bzw. deren Schwankungen auf das Endprodukt haben, und was dies rialparameter bzw. deren Schwankungen auf das Endprodukt haben, und was dies wiederum für eine Automatisierung des Prozesses bzw. für die Anforderungen an wiederum für eine Automatisierung des Prozesses bzw. für die Anforderungen an eine Steuer- und Regelung der Herstellanlage bedeutet. eine Steuer- und Regelung der Herstellanlage bedeutet. Ausgehend von der Massenbilanzierung einer Wirbelschichtgranulierung nach Köster Ausgehend von der Massenbilanzierung einer Wirbelschichtgranulierung nach Köster [13] wird der Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf ein Stan- [13] wird der Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf ein Stan- dardgranulat untersucht. Für die Herstellung steht ein GPCG 1.1 Wirbelschichtgranu- dardgranulat untersucht. Für die Herstellung steht ein GPCG 1.1 Wirbelschichtgranu- lator der Firma Glatt (Dresden, D) zur Verfügung, dessen Möglichkeiten zur Prozess- lator der Firma Glatt (Dresden, D) zur Verfügung, dessen Möglichkeiten zur Prozess- automatisierung anhand der untersuchten Parameter ermittelt werden. automatisierung anhand der untersuchten Parameter ermittelt werden. 172 172 6 Zusammenfassung 6 Zusammenfassung Ein erster Schritt zu einer sich selbst steuernden Anlage ist die Entwicklung einer Ein erster Schritt zu einer sich selbst steuernden Anlage ist die Entwicklung einer Entscheidungsgrundlage für die Durchführbarkeit eines Granulatansatzes. Basierend Entscheidungsgrundlage für die Durchführbarkeit eines Granulatansatzes. Basierend auf thermodynamischen und physikalischen Grundlagen soll die theoretische Mach- auf thermodynamischen und physikalischen Grundlagen soll die theoretische Mach- barkeit einer Granulatherstellung ausgehend von den herrschenden Luft- und ge- barkeit einer Granulatherstellung ausgehend von den herrschenden Luft- und ge- wählten Prozessbedingungen gewährleistet sein. wählten Prozessbedingungen gewährleistet sein. Kösters [13] Wasserbilanzierung einer Wirbelschichtgranulation wird im Wesentlichen Kösters [13] Wasserbilanzierung einer Wirbelschichtgranulation wird im Wesentlichen dahingehend erweitert, dass die Förderleistung der Schlauchquetschpumpe für eine dahingehend erweitert, dass die Förderleistung der Schlauchquetschpumpe für eine bestimmte Sprühlösung integriert wird. Somit kann für jede beliebige Bindemittellö- bestimmte Sprühlösung integriert wird. Somit kann für jede beliebige Bindemittellö- sung, deren Förderrate zuvor im eingesetzten Sprühsystem (Pumpe, Schlauch, Düse) sung, deren Förderrate zuvor im eingesetzten Sprühsystem (Pumpe, Schlauch, Düse) ermittelt worden ist, die Anzahl der Skalenteile bzw. die Umdrehungsgeschwindigkeit ermittelt worden ist, die Anzahl der Skalenteile bzw. die Umdrehungsgeschwindigkeit der Pumpe in Abhängigkeit des gewünschten Vielfachen der kritischen Sprührate be- der Pumpe in Abhängigkeit des gewünschten Vielfachen der kritischen Sprührate be- rechnet werden (siehe Kapitel 1.1). Die Wahl der kritischen Sprührate hat, wie die rechnet werden (siehe Kapitel 1.1). Die Wahl der kritischen Sprührate hat, wie die Ergebnisse der Versuchsreihe A „Variation der kritischen Sprührate“ bestätigen, einen Ergebnisse der Versuchsreihe A „Variation der kritischen Sprührate“ bestätigen, einen großen Einfluss auf verschiedene Granulateigenschaften wie Korngröße, Fließfähig- großen Einfluss auf verschiedene Granulateigenschaften wie Korngröße, Fließfähig- keit und Stabilität. Daraus ergeben sich hohe Anforderungen an eine automatische keit und Stabilität. Daraus ergeben sich hohe Anforderungen an eine automatische Steuer- und Regelung der Sprührate durch die Anlage. Ein effektives sowie schnelles Steuer- und Regelung der Sprührate durch die Anlage. Ein effektives sowie schnelles Zusammenspiel von Messsensoren (Temperatur, Druck und relative Feuchte der Zusammenspiel von Messsensoren (Temperatur, Druck und relative Feuchte der Luft), Steuerung, Rechnereinheit, Waage und Pumpe ist deshalb von äußerster Wich- Luft), Steuerung, Rechnereinheit, Waage und Pumpe ist deshalb von äußerster Wich- tigkeit. tigkeit. Auf der Grundlage eines vereinfachten Wirbelschichtmodells (Abbildung 2.1) und der Auf der Grundlage eines vereinfachten Wirbelschichtmodells (Abbildung 2.1) und der Tatsache, dass eine Wirbelschicht nur solange aufrechterhalten werden kann, wie die Tatsache, dass eine Wirbelschicht nur solange aufrechterhalten werden kann, wie die Auftriebskraft des Volumenstromes größer ist als die Gewichtskraft des Pulvers zu- Auftriebskraft des Volumenstromes größer ist als die Gewichtskraft des Pulvers zu- züglich der aufgesprühten Masse an Bindemittellösung, wird eine Berechnungsgrund- züglich der aufgesprühten Masse an Bindemittellösung, wird eine Berechnungsgrund- lage erstellt, die mit Hilfe thermodynamisch-mathematischer Modelle Aussagen über lage erstellt, die mit Hilfe thermodynamisch-mathematischer Modelle Aussagen über die Durchführbarkeit eines Granulatherstellungsprozesses erlaubt. Mit der in Kapitel die Durchführbarkeit eines Granulatherstellungsprozesses erlaubt. Mit der in Kapitel 2.2 aufgeführten Abfolge von Berechnungen und physikalischen Zusammenhängen 2.2 aufgeführten Abfolge von Berechnungen und physikalischen Zusammenhängen ist es möglich, die theoretische Machbarkeit eines Batch abhängig von den Frischluft- ist es möglich, die theoretische Machbarkeit eines Batch abhängig von den Frischluft- bedingungen, der Zulufttemperatur, dem Volumenstrom, der Ansatzgröße sowie der bedingungen, der Zulufttemperatur, dem Volumenstrom, der Ansatzgröße sowie der Masse und Konzentration der aufzusprühenden Bindemittellösung vorherzusagen. Masse und Konzentration der aufzusprühenden Bindemittellösung vorherzusagen. Diese Berechnungen sind wiederum für eine automatisierte Steuerung notwendig, Diese Berechnungen sind wiederum für eine automatisierte Steuerung notwendig, damit die Regelung selbständig einzelne Prozessparameter – sofern sie keinen Ein- damit die Regelung selbständig einzelne Prozessparameter – sofern sie keinen Ein- 173 173 6 Zusammenfassung 6 Zusammenfassung fluss auf die Qualität des Endproduktes haben – so aufeinander abstimmen kann, fluss auf die Qualität des Endproduktes haben – so aufeinander abstimmen kann, dass ein qualitativ reproduzierbares Granulat hergestellt wird. dass ein qualitativ reproduzierbares Granulat hergestellt wird. Es ist deshalb wichtig herauszufinden, welche Material- bzw. Prozessparameter das Es ist deshalb wichtig herauszufinden, welche Material- bzw. Prozessparameter das Endprodukt in welcher Weise beeinflussen. Dafür werden verschiedene Versuchsrei- Endprodukt in welcher Weise beeinflussen. Dafür werden verschiedene Versuchsrei- hen mit dem Standardgranulat durchgeführt, bei denen jeweils ein Parameter variiert hen mit dem Standardgranulat durchgeführt, bei denen jeweils ein Parameter variiert wird. wird. Die Ergebnisse der Versuchsreihe B „Variation des Sprühluftdrucks“ verdeutlichen, Die Ergebnisse der Versuchsreihe B „Variation des Sprühluftdrucks“ verdeutlichen, dass der gewählte Sprühdruck von einem bis fünf bar einen geringen Einfluss auf das dass der gewählte Sprühdruck von einem bis fünf bar einen geringen Einfluss auf das Endprodukt hat. Somit kann durch den relativ großen Toleranzbereich dieses Pro- Endprodukt hat. Somit kann durch den relativ großen Toleranzbereich dieses Pro- zessparameters, der für die Tröpfchengröße der Sprühlösung verantwortlich ist, der zessparameters, der für die Tröpfchengröße der Sprühlösung verantwortlich ist, der Einfluss eines anderen Parameters ausgeglichen werden. Hinsichtlich der Druckluft- Einfluss eines anderen Parameters ausgeglichen werden. Hinsichtlich der Druckluft- regelung bedarf es an der zur Verfügung stehenden Anlage keiner Änderungen oder regelung bedarf es an der zur Verfügung stehenden Anlage keiner Änderungen oder Verbesserungen. Verbesserungen. Am Ende der Sprühphase befindet sich der höchste Flüssigkeitsanteil im Pulverbett Am Ende der Sprühphase befindet sich der höchste Flüssigkeitsanteil im Pulverbett und muss auf ein für die Weiterverarbeitung und Stabilität des Produktes erträgliches und muss auf ein für die Weiterverarbeitung und Stabilität des Produktes erträgliches Maß reduziert werden. Mit der Testreihe C „Variation der Trocknungsbedingungen“ Maß reduziert werden. Mit der Testreihe C „Variation der Trocknungsbedingungen“ wird der Einfluss der Temperatur und des Gasdurchsatzes der Trocknungsluft auf wird der Einfluss der Temperatur und des Gasdurchsatzes der Trocknungsluft auf verschiedene Granulateigenschaften überprüft. Als Endpunktbestimmung dient bei verschiedene Granulateigenschaften überprüft. Als Endpunktbestimmung dient bei allen Versuchen eine Produkttemperatur von 33 °C. Die Ergebnisse dieser Testreihe allen Versuchen eine Produkttemperatur von 33 °C. Die Ergebnisse dieser Testreihe zeigen auf, dass die gewählten Temperaturen (50, 60 und 70 °C) und Volumenströ- zeigen auf, dass die gewählten Temperaturen (50, 60 und 70 °C) und Volumenströ- me (45, 60 und 75 m³/h) während der Trocknungsphase keine signifikanten Auswir- me (45, 60 und 75 m³/h) während der Trocknungsphase keine signifikanten Auswir- kungen auf das Endprodukt haben. kungen auf das Endprodukt haben. Somit können Überlegungen aufgestellt werden, die eine Optimierung des Prozesses Somit können Überlegungen aufgestellt werden, die eine Optimierung des Prozesses von der energetischen Seite her zulassen. Vom Energieverbrauch aus betrachtet, ist von der energetischen Seite her zulassen. Vom Energieverbrauch aus betrachtet, ist es günstiger mehr Luft (45-60-75 m³/h) auf eine niedrige Temperatur (50 °C) zu es günstiger mehr Luft (45-60-75 m³/h) auf eine niedrige Temperatur (50 °C) zu erwärmen als wenig Luft (45 m³/h) auf eine höhere Temperatur (50-60-70 °C). An- erwärmen als wenig Luft (45 m³/h) auf eine höhere Temperatur (50-60-70 °C). An- dererseits wird weniger zusätzliche Energie verbraucht, wenn viel Luft (75 m³/h) auf dererseits wird weniger zusätzliche Energie verbraucht, wenn viel Luft (75 m³/h) auf eine höhere Temperatur (50-60-70 °C) erwärmt wird als wenn mehr Luft (45-60-75 eine höhere Temperatur (50-60-70 °C) erwärmt wird als wenn mehr Luft (45-60-75 m³/h) auf eine hohe Temperatur (70 °C) gebracht werden muss. Bei den Versuchen m³/h) auf eine hohe Temperatur (70 °C) gebracht werden muss. Bei den Versuchen zu dieser Testreihe konnte beobachtet werden, dass die Volumenstromregelung der zu dieser Testreihe konnte beobachtet werden, dass die Volumenstromregelung der Anlage schnell und präzise funktioniert. Die Temperaturregelung dagegen ist sehr Anlage schnell und präzise funktioniert. Die Temperaturregelung dagegen ist sehr 174 174 6 Zusammenfassung 6 Zusammenfassung langsam und zeigt eine inakzeptable Hysterese. Im Zuge der Automatisierung des langsam und zeigt eine inakzeptable Hysterese. Im Zuge der Automatisierung des GPCG sollte deshalb ein Regler mit einem höheren Differentialanteil eingebaut wer- GPCG sollte deshalb ein Regler mit einem höheren Differentialanteil eingebaut wer- den, denn eine Volumenstromänderung und deren Regeldauer während der Sprüh- den, denn eine Volumenstromänderung und deren Regeldauer während der Sprüh- phase hat gemäß den Berechnungen in Kapitel 2.2 einen großen Einfluss auf die phase hat gemäß den Berechnungen in Kapitel 2.2 einen großen Einfluss auf die Vorgänge im Produktbehälter. Vorgänge im Produktbehälter. Als materialspezifischer Parameter wird die Konzentration der Sprühlösung in Test- Als materialspezifischer Parameter wird die Konzentration der Sprühlösung in Test- reihe D „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ verändert und die sich dar- reihe D „Variation der Bindemittellösungskonzentration“ verändert und die sich dar- aus ergebenden Auswirkungen auf das fertige Granulat untersucht. Wie die Ergeb- aus ergebenden Auswirkungen auf das fertige Granulat untersucht. Wie die Ergeb- nisse dieser Versuchreihe verdeutlichen, hat die Konzentration der Bindemittellösung nisse dieser Versuchreihe verdeutlichen, hat die Konzentration der Bindemittellösung einen signifikanten Einfluss auf verschiedene Granulateigenschaften. Es ist deshalb einen signifikanten Einfluss auf verschiedene Granulateigenschaften. Es ist deshalb bei der Herstellung, Lagerung und Bereitstellung der Sprühlösung bis zum Ende der bei der Herstellung, Lagerung und Bereitstellung der Sprühlösung bis zum Ende der Sprühphase darauf zu achten, dass sie keinen Unachtsamkeiten oder Umwelteinflüs- Sprühphase darauf zu achten, dass sie keinen Unachtsamkeiten oder Umwelteinflüs- sen ausgesetzt ist, die ihre Konzentration beeinträchtigen könnten. Ansonsten kann sen ausgesetzt ist, die ihre Konzentration beeinträchtigen könnten. Ansonsten kann es passieren, dass der Einfluss eines Prozessparameters durch die Änderung der es passieren, dass der Einfluss eines Prozessparameters durch die Änderung der Konzentration der Bindemittellösung verzerrt oder überlagert wird bzw. das Endpro- Konzentration der Bindemittellösung verzerrt oder überlagert wird bzw. das Endpro- dukt von den erwarteten Eigenschaften abweicht. Des Weiteren bestätigen die Prüf- dukt von den erwarteten Eigenschaften abweicht. Des Weiteren bestätigen die Prüf- ergebnisse, dass – basierend auf den Berechnungen der kritischen Sprührate – Gra- ergebnisse, dass – basierend auf den Berechnungen der kritischen Sprührate – Gra- nulate von reproduzierbarer Qualität hergestellt werden können. nulate von reproduzierbarer Qualität hergestellt werden können. Sowohl mit der Lactose-Standardgranulatrezeptur, als auch mit einer Placebogranu- Sowohl mit der Lactose-Standardgranulatrezeptur, als auch mit einer Placebogranu- latmischung, die zu ca. 2/3 aus Lactose und 1/3 Maisstärke besteht, werden Agglo- latmischung, die zu ca. 2/3 aus Lactose und 1/3 Maisstärke besteht, werden Agglo- merate mit definierten und nicht korrigierten Sprühraten hergestellt. Die Ergebnisse merate mit definierten und nicht korrigierten Sprühraten hergestellt. Die Ergebnisse der Testreihe E zeigen auf, dass für jede Granulatrezeptur ein charakteristisches Viel- der Testreihe E zeigen auf, dass für jede Granulatrezeptur ein charakteristisches Viel- faches der kritischen Sprührate, sowie dessen Toleranzbereich experimentell ermittelt faches der kritischen Sprührate, sowie dessen Toleranzbereich experimentell ermittelt werden müssen. Im Zuge der Automatisierung des GPCG 1.1 ist eine Rezepturver- werden müssen. Im Zuge der Automatisierung des GPCG 1.1 ist eine Rezepturver- waltung geplant, die den Herstellungsprozess eines Granulates in verschiedene Pha- waltung geplant, die den Herstellungsprozess eines Granulates in verschiedene Pha- sen (Heizen, Mischen, Sprühen, Trocknen und Kühlen) aufteilt. Für jeden Prozessab- sen (Heizen, Mischen, Sprühen, Trocknen und Kühlen) aufteilt. Für jeden Prozessab- schnitt müssen die jeweiligen Prozessparameter – wie Lufttemperatur, Volumen- schnitt müssen die jeweiligen Prozessparameter – wie Lufttemperatur, Volumen- strom, Dauer bzw. Endpunktkriterium, Sprühluftdruck, Konzentration und Masse der strom, Dauer bzw. Endpunktkriterium, Sprühluftdruck, Konzentration und Masse der Bindemittellösung, Förderleistung der Schlauchquetschpumpe, Ansatzgröße etc. – Bindemittellösung, Förderleistung der Schlauchquetschpumpe, Ansatzgröße etc. – vorgegeben werden. Mit Hilfe eines entsprechenden Programms soll die Anlage in vorgegeben werden. Mit Hilfe eines entsprechenden Programms soll die Anlage in der Lage sein, unabhängig von den Außenluftbedingungen, gleich bleibende Herstel- der Lage sein, unabhängig von den Außenluftbedingungen, gleich bleibende Herstel- 175 175 6 Zusammenfassung 6 Zusammenfassung lungsbedingungen zu schaffen bzw. aufrecht zu erhalten, die wiederum eine kon- lungsbedingungen zu schaffen bzw. aufrecht zu erhalten, die wiederum eine kon- stante Qualität des Endproduktes garantieren. Ein Vergleich der Granulate mit nicht stante Qualität des Endproduktes garantieren. Ein Vergleich der Granulate mit nicht korrigierter und definierter Sprührate bestätigt die reproduzierbare Herstellung von korrigierter und definierter Sprührate bestätigt die reproduzierbare Herstellung von Granulaten basierend auf den Berechnungen der kritischen Sprührate, wie sie unter Granulaten basierend auf den Berechnungen der kritischen Sprührate, wie sie unter Kapitel 1.1 erläutert werden. Kapitel 1.1 erläutert werden. Ziel der Versuchsreihe F ist die Überprüfung der Berechnungen zur Machbarkeit eines Ziel der Versuchsreihe F ist die Überprüfung der Berechnungen zur Machbarkeit eines Ansatzes, wie sie in Kapitel 2.2 vorgestellt werden. Voraussetzung für die Durchführ- Ansatzes, wie sie in Kapitel 2.2 vorgestellt werden. Voraussetzung für die Durchführ- barkeit einer Granulatherstellung ist die Bedingung, dass die Dauer der Sprühphase barkeit einer Granulatherstellung ist die Bedingung, dass die Dauer der Sprühphase kürzer ist als der Zeitraum bis zur Ausbildung eines Festbettes. Die Zeitspanne bis zur kürzer ist als der Zeitraum bis zur Ausbildung eines Festbettes. Die Zeitspanne bis zur Festbettbildung, die bis dahin aufgesprühte Masse an Bindemittellösung und die Festbettbildung, die bis dahin aufgesprühte Masse an Bindemittellösung und die Rückstandsumme der Wassermasse im Pulverbett werden zunächst theoretisch be- Rückstandsumme der Wassermasse im Pulverbett werden zunächst theoretisch be- rechnet. Anschließend erfolgt die Überprüfung der berechneten Werte anhand von rechnet. Anschließend erfolgt die Überprüfung der berechneten Werte anhand von praktischen Versuchen. Die Ergebnisse dieser Testreihe bestätigt die Eignung der praktischen Versuchen. Die Ergebnisse dieser Testreihe bestätigt die Eignung der „Berechnungen zur Machbarkeit“ als Entscheidungsgrundlage für die Durchführbar- „Berechnungen zur Machbarkeit“ als Entscheidungsgrundlage für die Durchführbar- keit eines Granulatherstellungsprozesses. keit eines Granulatherstellungsprozesses. Für die Ermittlung der tatsächlichen Sättigung der Abluft werden die Messdaten des Für die Ermittlung der tatsächlichen Sättigung der Abluft werden die Messdaten des kapazitiven Abluftfeuchtesensors herangezogen. Dessen zeitliche Messwertverzöge- kapazitiven Abluftfeuchtesensors herangezogen. Dessen zeitliche Messwertverzöge- rung sorgt bei den Berechnungen für Ungenauigkeiten, die wiederum mitverantwort- rung sorgt bei den Berechnungen für Ungenauigkeiten, die wiederum mitverantwort- lich sind für die Differenzen zwischen den theoretisch berechneten und praktisch er- lich sind für die Differenzen zwischen den theoretisch berechneten und praktisch er- mittelten Werten oben genannter Parameter. Die Daten des eingebauten fluidisch- mittelten Werten oben genannter Parameter. Die Daten des eingebauten fluidisch- akustischen Feuchtesensors können zurzeit aufgrund der schlecht gewählten Position akustischen Feuchtesensors können zurzeit aufgrund der schlecht gewählten Position des Sensors nicht als Alternative herangezogen werden. Bei einer Um- bzw. Aufrüs- des Sensors nicht als Alternative herangezogen werden. Bei einer Um- bzw. Aufrüs- tung der Wirbelschichtanlage ist darauf zu achten, dass schneller reagierende Feuch- tung der Wirbelschichtanlage ist darauf zu achten, dass schneller reagierende Feuch- tesensoren eingebaut werden bzw. der akustische Sensor gleich nach dem Produkt- tesensoren eingebaut werden bzw. der akustische Sensor gleich nach dem Produkt- rückhaltefilter integriert wird. rückhaltefilter integriert wird. Mit Hilfe eines klimatisierten Raumes und einer Isolation der Anlage könnten weitere Mit Hilfe eines klimatisierten Raumes und einer Isolation der Anlage könnten weitere Verlust- und Schwankungsfaktoren in den thermodynamischen Vorgängen während Verlust- und Schwankungsfaktoren in den thermodynamischen Vorgängen während der Granulatherstellung minimiert oder ausgeschaltet werden. der Granulatherstellung minimiert oder ausgeschaltet werden. Auch die Ergebnisse der 1,5 Kilogramm Ansätze von Versuchsreihe G bestätigen die Auch die Ergebnisse der 1,5 Kilogramm Ansätze von Versuchsreihe G bestätigen die gute Funktionsweise der Entscheidungsgrundlage „Berechnungen zur Machbarkeit gute Funktionsweise der Entscheidungsgrundlage „Berechnungen zur Machbarkeit eines Batches“. Jedoch spielen bei einem Scaling-Up der Ansatzgröße viele Faktoren eines Batches“. Jedoch spielen bei einem Scaling-Up der Ansatzgröße viele Faktoren eine Rolle, die im Rahmen dieser Dissertation nicht näher untersucht werden. eine Rolle, die im Rahmen dieser Dissertation nicht näher untersucht werden. 176 176 6 Zusammenfassung 6 Zusammenfassung Der Einfluss der BML-Konzentration auf verschiedene Granulateigenschaften wird – Der Einfluss der BML-Konzentration auf verschiedene Granulateigenschaften wird – ergänzend zu den Versuchen der Testreihe D „Variation der Bindemittellösungskon- ergänzend zu den Versuchen der Testreihe D „Variation der Bindemittellösungskon- zentration“ – durch Granulatansätze bestätigt, bei denen das Bindemittel als Pulver zentration“ – durch Granulatansätze bestätigt, bei denen das Bindemittel als Pulver zur Rohstoffmischung gegeben und nur demineralisiertes Wasser als Sprühlösung zur Rohstoffmischung gegeben und nur demineralisiertes Wasser als Sprühlösung verwendet wird. verwendet wird. Die Ergebnisse der unterschiedlichen Versuchsreihen bestätigen einerseits die Repro- Die Ergebnisse der unterschiedlichen Versuchsreihen bestätigen einerseits die Repro- duzierbarkeit von Granulateigenschaften basierend auf den Berechnungen der kriti- duzierbarkeit von Granulateigenschaften basierend auf den Berechnungen der kriti- schen Sprührate. Andererseits zeigen sie den Einfluss verschiedener Prozess- und schen Sprührate. Andererseits zeigen sie den Einfluss verschiedener Prozess- und Materialparameter auf die Qualität des Endproduktes. Hieraus können wichtige Er- Materialparameter auf die Qualität des Endproduktes. Hieraus können wichtige Er- kenntnisse für eine automatische Steuer- und Regelung der Herstellanlage abgeleitet kenntnisse für eine automatische Steuer- und Regelung der Herstellanlage abgeleitet und entsprechende Sollanforderungen für jeden einzelnen Prozessparameter sowie und entsprechende Sollanforderungen für jeden einzelnen Prozessparameter sowie die überwachenden Sensoren definiert werden. Anhang A7 führt einige Vorschläge die überwachenden Sensoren definiert werden. Anhang A7 führt einige Vorschläge für Um- und Aufrüstarbeiten an der Wirbelschichtanlage GPCG auf. für Um- und Aufrüstarbeiten an der Wirbelschichtanlage GPCG auf. Die Berechnungen zur Machbarkeit eines Granulatansatzes sind eine wertvolle Ent- Die Berechnungen zur Machbarkeit eines Granulatansatzes sind eine wertvolle Ent- scheidungsgrundlage hinsichtlich der Planung einer Granulatherstellung und dienen scheidungsgrundlage hinsichtlich der Planung einer Granulatherstellung und dienen auch für eine Ansatzvergrößerung als Kalkulationsbasis. auch für eine Ansatzvergrößerung als Kalkulationsbasis. Ebenso kann die Algorithmenabfolge der „kritischen Sprührate“ zusammen mit den Ebenso kann die Algorithmenabfolge der „kritischen Sprührate“ zusammen mit den Formeln der „Berechnungen zur Machbarkeit“ für die Anpassung der Prozessparame- Formeln der „Berechnungen zur Machbarkeit“ für die Anpassung der Prozessparame- ter an die jahres- und tageszeitlichen Schwankungen der Außenluft herangezogen ter an die jahres- und tageszeitlichen Schwankungen der Außenluft herangezogen werden. Wie theoretische Studien zum „Ausgleich der Außenluftbedingungen“ aufzei- werden. Wie theoretische Studien zum „Ausgleich der Außenluftbedingungen“ aufzei- gen, ist es mit Hilfe dieser Algorithmen möglich, die freie Feuchte während der gen, ist es mit Hilfe dieser Algorithmen möglich, die freie Feuchte während der Sprühphase auf ein definiertes Niveau zu bringen und dort zu halten. Dieser Anteil an Sprühphase auf ein definiertes Niveau zu bringen und dort zu halten. Dieser Anteil an überschüssigem Wasser ist primär für das Kornwachstum und somit für die Repro- überschüssigem Wasser ist primär für das Kornwachstum und somit für die Repro- duktion von Granulaten verantwortlich. duktion von Granulaten verantwortlich. Die vorliegende Arbeit stellt mit ihren theoretischen Ansätzen einen entscheidenden Die vorliegende Arbeit stellt mit ihren theoretischen Ansätzen einen entscheidenden Schritt hin zu einer automatisierten Wirbelschichtanlage dar. Sie zeigt Ansatzpunkte Schritt hin zu einer automatisierten Wirbelschichtanlage dar. Sie zeigt Ansatzpunkte für ein mögliches Vorgehen auf und liefert Hinweise für die Anforderungen an Mess- für ein mögliches Vorgehen auf und liefert Hinweise für die Anforderungen an Mess- sensoren sowie Steuer- und Regeleinheiten. sensoren sowie Steuer- und Regeleinheiten. 177 177 7 Summary 7 Summary 7 Summary 7 Summary 7 Summary 7 Summary The humidity of the inlet air is one of the largest problems within granulation pro- The humidity of the inlet air is one of the largest problems within granulation pro- cesses in the pharmaceutical industry. Is it not possible to condition the inlet air in cesses in the pharmaceutical industry. Is it not possible to condition the inlet air in reference to its absolute moisture, there often only remains the alternative to stop reference to its absolute moisture, there often only remains the alternative to stop production. production. Strong variations of air humidity furthermore allow only conditional and limited Strong variations of air humidity furthermore allow only conditional and limited automation of the granulation process. Production of granulates still depends to an automation of the granulation process. Production of granulates still depends to an extremely high degree on the experience and skills of the production personnel. extremely high degree on the experience and skills of the production personnel. These circumstances are in the course of stronger getting requirements on the part These circumstances are in the course of stronger getting requirements on the part of different authorities to qualification and validation of (production) processes in- of different authorities to qualification and validation of (production) processes in- creasingly unacceptable. Qualified and validated procedures provide for a constant creasingly unacceptable. Qualified and validated procedures provide for a constant quality of the products, which has to be reproducible independent from seasonal and quality of the products, which has to be reproducible independent from seasonal and daily variations of the environmental conditions and individual personnel competen- daily variations of the environmental conditions and individual personnel competen- cies. cies. One topic of the existent dissertation deals with the question wether it is possible to One topic of the existent dissertation deals with the question wether it is possible to produce granulates of comparable characteristics independent from the conditions of produce granulates of comparable characteristics independent from the conditions of external air like temperature, pressure and moisture. external air like temperature, pressure and moisture. On the other hand it should be examined which influence several process and mate- On the other hand it should be examined which influence several process and mate- rial parameters or rather their variations have on the final product and its meaning rial parameters or rather their variations have on the final product and its meaning for an automation of the process or the specification of production plant control and for an automation of the process or the specification of production plant control and regulation. regulation. Based on Kösters [13] mass balance of a fluidized bed granulation the effects of dif- Based on Kösters [13] mass balance of a fluidized bed granulation the effects of dif- ferent process and material parameters on his standard granulate are proved. A Glatt ferent process and material parameters on his standard granulate are proved. A Glatt Powder Coater Granulator (GPCG) 1.1 is available for the production of agglomer- Powder Coater Granulator (GPCG) 1.1 is available for the production of agglomer- ates. Its possibilities for automation are examined. ates. Its possibilities for automation are examined. First of all a basis for the decision of practicability of a batch, which is calculated with First of all a basis for the decision of practicability of a batch, which is calculated with suited parameters, is developed. By means of that the theoretically feasibility of the suited parameters, is developed. By means of that the theoretically feasibility of the 178 178 7 Summary 7 Summary granulate production starting from prevalent air and selected process conditions granulate production starting from prevalent air and selected process conditions should be approved on thermodynamic and physical fundamentals. should be approved on thermodynamic and physical fundamentals. Kösters mass balance of a fluidized bed granulation will be enlarged by the delivery Kösters mass balance of a fluidized bed granulation will be enlarged by the delivery rate of the peristaltic pump for a defined spray liquid. Thus it is possible to calculate rate of the peristaltic pump for a defined spray liquid. Thus it is possible to calculate the feed rate of any binding agent liquid which has been tested with the spray the feed rate of any binding agent liquid which has been tested with the spray equipment (pump, tube and nozzle) before. The number of scale units or the rota- equipment (pump, tube and nozzle) before. The number of scale units or the rota- tional speed can be determined due to the desired critical spray rate. The choice of tional speed can be determined due to the desired critical spray rate. The choice of the critical spray rate has an enormous influence on granulate properties like corn the critical spray rate has an enormous influence on granulate properties like corn size, flowability and friability which can be seen by the results of test series A “varia- size, flowability and friability which can be seen by the results of test series A “varia- tion of the critical spray rate”. High requirements arise out of this for any automated tion of the critical spray rate”. High requirements arise out of this for any automated control and regulation of the spray rate. An effective and rapid interaction of meas- control and regulation of the spray rate. An effective and rapid interaction of meas- urement sensors (temperature, pressure and relative air humidity), control, proces- urement sensors (temperature, pressure and relative air humidity), control, proces- sor, balance and pump are of ultimate importance. sor, balance and pump are of ultimate importance. On the theory of a simplified model of a fluidized bed (figure 2.1) and the fact, that a On the theory of a simplified model of a fluidized bed (figure 2.1) and the fact, that a fluidized bed can only be hold up until the weight force of the powder and the added fluidized bed can only be hold up until the weight force of the powder and the added binding liquid reaches the level of the lifting force of the airflow, a basis of calcula- binding liquid reaches the level of the lifting force of the airflow, a basis of calcula- tions is established. It is able to confirm or disclaim a batch production on thermody- tions is established. It is able to confirm or disclaim a batch production on thermody- namic considerations. According to the calculations in chapter 2.2 it is possible to namic considerations. According to the calculations in chapter 2.2 it is possible to predict the theoretical producibility of a batch depending on fresh air conditions, inlet predict the theoretical producibility of a batch depending on fresh air conditions, inlet air temperature, air flow, batch quantity as well as mass and concentration of the air temperature, air flow, batch quantity as well as mass and concentration of the binding liquid. These calculations in turn are necessary for an automated control. binding liquid. These calculations in turn are necessary for an automated control. Then an automated regulation will be able to coordinate single parameters – pro- Then an automated regulation will be able to coordinate single parameters – pro- vided that they do not have any effect on the quality of the product – in a way, that vided that they do not have any effect on the quality of the product – in a way, that a qualitative reproducible granulate can be manufactured. a qualitative reproducible granulate can be manufactured. It is very important to find out the material or process parameters that influence the It is very important to find out the material or process parameters that influence the final product. Also it is important to know how these parameters affect the product. final product. Also it is important to know how these parameters affect the product. Therefore different test series with the standard granulate are carried out, by which Therefore different test series with the standard granulate are carried out, by which one parameter will be variegated at a time. one parameter will be variegated at a time. The results of test series B “variation of the spray air pressure” clarify that the cho- The results of test series B “variation of the spray air pressure” clarify that the cho- sen spray pressure between one and five bar has only a small influence on characte- sen spray pressure between one and five bar has only a small influence on characte- ristics of the standard granulates. For this large extent of tolerance concerning drop- ristics of the standard granulates. For this large extent of tolerance concerning drop- 179 179 7 Summary 7 Summary let size of the spray liquid it is possible to adjust the effect of any other parameter. let size of the spray liquid it is possible to adjust the effect of any other parameter. The existing regulation of spray pressure is completely sufficient and does not have The existing regulation of spray pressure is completely sufficient and does not have to be changed or improved. to be changed or improved. At the end of the spraying phase the highest liquid level is situated in the powder At the end of the spraying phase the highest liquid level is situated in the powder bed and has to be reduced to a tolerable extent for subsequent processing and sta- bed and has to be reduced to a tolerable extent for subsequent processing and sta- bility. In test series C “variation of drying conditions” the effect of temperature and bility. In test series C “variation of drying conditions” the effect of temperature and gas flow of the heating air on agglomerates is examined. In all experiments the end gas flow of the heating air on agglomerates is examined. In all experiments the end point is ascertained by the product temperature reaching 33 °C. The results show point is ascertained by the product temperature reaching 33 °C. The results show that the chosen temperatures (50, 60 and 70 °C) and airflows (45, 60 and 75 m³/h) that the chosen temperatures (50, 60 and 70 °C) and airflows (45, 60 and 75 m³/h) do not have any influence on the final product during drying. do not have any influence on the final product during drying. Therefore the process can be optimized in an energetic way. From the point of en- Therefore the process can be optimized in an energetic way. From the point of en- ergy consumption it is more effective to warm up more air (45-60-75 m³/h) to a low ergy consumption it is more effective to warm up more air (45-60-75 m³/h) to a low temperature (50 °C) than less air (45 m³/h) to a higher temperature (50-60-70 °C). temperature (50 °C) than less air (45 m³/h) to a higher temperature (50-60-70 °C). Also less additional energy is consumed by heating up much air (75 m³/h) to an ex- Also less additional energy is consumed by heating up much air (75 m³/h) to an ex- celsior temperature (50-60-70 °C) than more air (45-60-75 m³/h) to an exalted tem- celsior temperature (50-60-70 °C) than more air (45-60-75 m³/h) to an exalted tem- perature (70 °C). During the tests it has been observed, that the regulation of the air perature (70 °C). During the tests it has been observed, that the regulation of the air flow is fast and accurate. But the regulation of temperature is very slow and shows flow is fast and accurate. But the regulation of temperature is very slow and shows an unacceptable hysteresis. In the course of automation a regulator with a higher an unacceptable hysteresis. In the course of automation a regulator with a higher differential part should be installed, because, according to the calculations in chapter differential part should be installed, because, according to the calculations in chapter 2.2, any change of air flow during spraying phase has an enormous influence on the 2.2, any change of air flow during spraying phase has an enormous influence on the procedures within the product container. procedures within the product container. As a material parameter the concentration of the spray liquid is changed in test se- As a material parameter the concentration of the spray liquid is changed in test se- ries D. The results demonstrate that the concentration of the binding liquid has a ries D. The results demonstrate that the concentration of the binding liquid has a significant effect on several features of granulates. Therefore it is important to pre- significant effect on several features of granulates. Therefore it is important to pre- vent any inadvertences or environmental influences during production, storage and vent any inadvertences or environmental influences during production, storage and appropriation, which could impact the concentration. Otherwise the effect of any appropriation, which could impact the concentration. Otherwise the effect of any process parameter could be wrapped or superposed by the modification of the liquid process parameter could be wrapped or superposed by the modification of the liquid concentration and, respectively, the end product can differ from the expected fea- concentration and, respectively, the end product can differ from the expected fea- tures. Apart from that, the results verify reproducible quality of granulating processes tures. Apart from that, the results verify reproducible quality of granulating processes based on the calculation of the critical spray rate. based on the calculation of the critical spray rate. 180 180 7 Summary 7 Summary Both with the standard lactose granulate mixture and a placebo granulate mixture, Both with the standard lactose granulate mixture and a placebo granulate mixture, consisting of lactose and corn starch, agglomerates are produced with defined and consisting of lactose and corn starch, agglomerates are produced with defined and uncorrected spray rates. The results of the test series E point up, that the character- uncorrected spray rates. The results of the test series E point up, that the character- istical multiple of the critical spray rate and its tolerance extent must be defined for istical multiple of the critical spray rate and its tolerance extent must be defined for every single formulation. A management of several granulate formulations is planned every single formulation. A management of several granulate formulations is planned in the course of automation of the GPCG. The production process will be split up in in the course of automation of the GPCG. The production process will be split up in different phases like preheating, mixing, spraying, drying and cooling. For every sin- different phases like preheating, mixing, spraying, drying and cooling. For every sin- gle phase all parameters, such as inlet air temperature, gas flow, duration or regula- gle phase all parameters, such as inlet air temperature, gas flow, duration or regula- tion of end point, spray pressure, concentration and mass of binding liquid, conveyor tion of end point, spray pressure, concentration and mass of binding liquid, conveyor capability of the constriction hose pump, mass of batch material etc., must be speci- capability of the constriction hose pump, mass of batch material etc., must be speci- fied. The automated equipment should be able to create and to maintain constant fied. The automated equipment should be able to create and to maintain constant process terms independent from environmental air conditions, which in turn guaran- process terms independent from environmental air conditions, which in turn guaran- tee constant quality of the end product. A comparison of the agglomerates produced tee constant quality of the end product. A comparison of the agglomerates produced with not corrected and defined spray rates confirms reproducible granulates fabrica- with not corrected and defined spray rates confirms reproducible granulates fabrica- tions based on the calculations of the critical spray rate. tions based on the calculations of the critical spray rate. The intention of test series F is to verify the evaluation of the decision for the practi- The intention of test series F is to verify the evaluation of the decision for the practi- cability of a batch, like it is introduced in chapter 2.2. To make a granulation possi- cability of a batch, like it is introduced in chapter 2.2. To make a granulation possi- ble, the duration of spraying phase has to be shorter than the time the powder ble, the duration of spraying phase has to be shorter than the time the powder needs to develop a packing bed. The period of time until packing bed starts, the needs to develop a packing bed. The period of time until packing bed starts, the sprayed in mass of binding liquid by then and the sum of remained water in the sprayed in mass of binding liquid by then and the sum of remained water in the powder bed are first of all theoretically estimated based on the equations in chapter powder bed are first of all theoretically estimated based on the equations in chapter 2.2. Afterwards the calculated data are proved by practical tests. The results of these 2.2. Afterwards the calculated data are proved by practical tests. The results of these tests confirm the suitability of the calculations as a convenient basis for a decision tests confirm the suitability of the calculations as a convenient basis for a decision whether a granulation with the chosen parameters can be realised or not. whether a granulation with the chosen parameters can be realised or not. For the calculation of the real saturation of outlet air, the measuring data of the ca- For the calculation of the real saturation of outlet air, the measuring data of the ca- pacitive humidity sensor are used. Its temporarily delay in measuring is responsible pacitive humidity sensor are used. Its temporarily delay in measuring is responsible for inaccuracies of the calculations. Those in turn are liable for the differences bet- for inaccuracies of the calculations. Those in turn are liable for the differences bet- ween theoretically estimated and practically investigated data of just named parame- ween theoretically estimated and practically investigated data of just named parame- ters. The measurements of the installed fluidic-acoustical humidity sensor can not be ters. The measurements of the installed fluidic-acoustical humidity sensor can not be taken as alternatives yet, due to the sensors poorly chosen position. During refitting taken as alternatives yet, due to the sensors poorly chosen position. During refitting and upgrading of the equipment faster responding humidity sensors should be in- and upgrading of the equipment faster responding humidity sensors should be in- 181 181 7 Summary 7 Summary stalled and the fluidic-acoustical sensor should be located just behind the product stalled and the fluidic-acoustical sensor should be located just behind the product retention filter. retention filter. By means of an air-conditioned room and isolation of the plant further loss and fluc- By means of an air-conditioned room and isolation of the plant further loss and fluc- tuation factors within the thermodynamic procedures during granulation could be tuation factors within the thermodynamic procedures during granulation could be minimised or eliminated. minimised or eliminated. The results of test series G with one and a half kg batches confirm the practicability The results of test series G with one and a half kg batches confirm the practicability and functionality of the foundation for calculating a feasibility of any batch. However and functionality of the foundation for calculating a feasibility of any batch. However by scaling up processes many factors play a more or less decisive role, but are not by scaling up processes many factors play a more or less decisive role, but are not proved in the context of this dissertation. proved in the context of this dissertation. Supplemental to the series D “variation of the spray liquid concentration” granulate Supplemental to the series D “variation of the spray liquid concentration” granulate batches, where the binding agent was added as powder and only demineralised wa- batches, where the binding agent was added as powder and only demineralised wa- ter was sprayed on, verify the influence of the binding liquid on several agglomerate ter was sprayed on, verify the influence of the binding liquid on several agglomerate characteristics. characteristics. On the one hand the results of all different test series attest the reproducibility of On the one hand the results of all different test series attest the reproducibility of granulate characteristics based on the calculations of the critical spray rate. Other- granulate characteristics based on the calculations of the critical spray rate. Other- wise they point out the influence of several process and material parameters on the wise they point out the influence of several process and material parameters on the quality of the end product. From this follows that important perceptions for an auto- quality of the end product. From this follows that important perceptions for an auto- mated control system and regulation of the production plant can be deflected and mated control system and regulation of the production plant can be deflected and adequate requirements for every single process parameter as well as for supervising adequate requirements for every single process parameter as well as for supervising sensors can be defined. sensors can be defined. The calculation of the practicability of batches is a significant foundation for a deci- The calculation of the practicability of batches is a significant foundation for a deci- cion in reference to batch planning and provides a basis for scaling up processes. cion in reference to batch planning and provides a basis for scaling up processes. Apart from that the algorithms are able to adapt the process parameters to the daily Apart from that the algorithms are able to adapt the process parameters to the daily and annually variations of the inlet air. Theoretical studies to “adjustment of inlet air and annually variations of the inlet air. Theoretical studies to “adjustment of inlet air conditions” show, that thanks to the calculations it is possible to bring the free mois- conditions” show, that thanks to the calculations it is possible to bring the free mois- ture to a defined level during spraying. This part of excessive water is responsible for ture to a defined level during spraying. This part of excessive water is responsible for agglomeration and therefore for the reproduction of granulates. agglomeration and therefore for the reproduction of granulates. The existing dissertation represents an important step to an automated fluidised bed The existing dissertation represents an important step to an automated fluidised bed granulator. It shows approaches for possible proceeding and provides precious indi- granulator. It shows approaches for possible proceeding and provides precious indi- 182 182 7 Summary 7 Summary cations for requirements of measuring sensors as well as for control systems and cations for requirements of measuring sensors as well as for control systems and regulation units. regulation units. 183 183 8 Anhangsverzeichnis 8 Anhangsverzeichnis 8 Anhangsverzeichnis 8 Anhangsverzeichnis 8 Anhangsverzeichnis 8 Anhangsverzeichnis Anzahl der Seiten: A1 Rohdaten Pulver A2 Anzahl der Seiten: 3 A1 Rohdaten Pulver Rohdaten Granulate 66 A2 Rohdaten Granulate 66 A3 A3a A3b A3c A3d A3e Prozessdaten Standardgranulate Placebogranulate Glatt-Granulat Granulate Fachhochschule Sigmaringen sonstige Granulate 19 9 3 1 1 5 A3 A3a A3b A3c A3d A3e Prozessdaten Standardgranulate Placebogranulate Glatt-Granulat Granulate Fachhochschule Sigmaringen sonstige Granulate 19 9 3 1 1 5 A4 A4a A4b A4c A4d A4e A4f A4g Kalibrierdaten kapazitive Feuchtesensoren Reaktion Frischluftfeuchtesensor Überprüfung Gewichte, Waagen Mettler PM4000 und P2000N Messergebnisse Malvern PS2600 und MS2000; Kalibrierung Malvern PS2600 Referenztrocknungsverfahren zur Feuchtebestimmung von Lactosegranulaten Kalibrierung Huger Wetterstation Kalibrierung Digital Thermohygrometer 16 6 1 3 2 2 1 1 A4 A4a A4b A4c A4d A4e A4f A4g Kalibrierdaten kapazitive Feuchtesensoren Reaktion Frischluftfeuchtesensor Überprüfung Gewichte, Waagen Mettler PM4000 und P2000N Messergebnisse Malvern PS2600 und MS2000; Kalibrierung Malvern PS2600 Referenztrocknungsverfahren zur Feuchtebestimmung von Lactosegranulaten Kalibrierung Huger Wetterstation Kalibrierung Digital Thermohygrometer 16 6 1 3 2 2 1 1 A5 Verfahrensanweisung „Überprüfung der Waagen“ 2 A5 Verfahrensanweisung „Überprüfung der Waagen“ 2 A6 Beispielrechnungen 1.1) Berechnung kritische Sprührate für Standardgranulat 73 1.2) Berechnung der Machbarkeit vom Standardgranulat 73 2) Berechnung kritische Sprührate für Placebogranulat 111 3) Berechnung Restwasser im Pulverbett von Standardgranulat 126 4) Berechnung Energiebedarf bei der Trocknung von Standardgranulat 60 9 2 2 2 2 1 A6 Beispielrechnungen 1.1) Berechnung kritische Sprührate für Standardgranulat 73 1.2) Berechnung der Machbarkeit vom Standardgranulat 73 2) Berechnung kritische Sprührate für Placebogranulat 111 3) Berechnung Restwasser im Pulverbett von Standardgranulat 126 4) Berechnung Energiebedarf bei der Trocknung von Standardgranulat 60 9 2 2 2 2 1 A7 Spezifikation Nr. OF0402019 7 A7 Spezifikation Nr. OF0402019 7 184 184 3 LITERATURVERZEICHNIS LITERATURVERZEICHNIS [1] Zimmermann, I.; Pharmazeutische Technologie; 1. Auflage; Springer-Verlag Berlin Heidelberg; 1998 [2] Bauer; K.H., Frömming, K.-H., Führer, C.; Pharmazeutische Technologie; 5. Auflage; Gustav Fischer Verlag Stuttgart; 1997 [3] Juslin, L., Yliruusi, J.; The effect of raw material and atomizing air pressure on the properties of granules prepared in a fluidized bed granulator; S.T.P. Pharma Sciences 6(5); 1996; S. 328-334 [4] WAN, L. S. C., Lim, K. S.; Action of binders in the fluidized bed granulation of lactose; S.T.P. Pharma Sciences 1; 1991; S. 248-255 [5] Schäfer, T., Wørts, O.; Control of fluidized bed granulation: III. Effects of inlet air temperature and liquid flow rate on granule size and size distribution. Control of moisture content of granules in the drying phase; Arch. Pharm. Chemi, Sci. Ed. 6; 1978; S. 1-13 [6] Aulton, M. 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Wollmann KG; Berlin; Dezember 2003 [20] http://www.duesen-schlick.de [21] Davis, W. L., Gloor, W. T. Jr.; Batch Production of Pharmaceutical Granulations in a Fluidized Bed I: Effects of Process Variables on Physical Properties of Final Granulation; J.Pharm.Sci. 60(12); 1971; S. 1869-1874 [22] Meier, K.; Nanomaterialien als Fließregulierungsmittel; Dissertation Würzburg; 2003 [23] Zenz, F. A., Othmer, D. F.; Fluidization and Fluid-Particle Systems; Reinhold Verlag New York; 1960 185 [1] Zimmermann, I.; Pharmazeutische Technologie; 1. Auflage; Springer-Verlag Berlin Heidelberg; 1998 [2] Bauer; K.H., Frömming, K.-H., Führer, C.; Pharmazeutische Technologie; 5. Auflage; Gustav Fischer Verlag Stuttgart; 1997 [3] Juslin, L., Yliruusi, J.; The effect of raw material and atomizing air pressure on the properties of granules prepared in a fluidized bed granulator; S.T.P. Pharma Sciences 6(5); 1996; S. 328-334 [4] WAN, L. S. C., Lim, K. 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Auflage, Thieme Verlag Stuttgart; 1991 [45] Kretzler, K.; Eine neue Methode zur Bestimmung der Fließeigenschaften von Schüttgütern; Dissertation Würzburg; 2002 [46] Althaus, G.; Entwicklung einer Methode zur Bestimmung der Fliesseigenschaften von Schüttgütern auf Grundlage der Schüttgutbrückenbildung; Referat VDI-GVCFachausschuß „Agglomeration und Schüttguttechnik“ in Tübingen; März 2005 [47] Wade, A., Weller, P. J.; Handbook of Pharmaceutical Excipients; second edition; The Pharmaceutical Press, Alden Multimedia Northampton UK; 1994 186 LEBENSLAUF LEBENSLAUF Zur Person Name: Vorname: Geburtsdatum: Geburtsort: Familienstand: Religionszugehörigkeit: Beruf: Zur Person Name: Vorname: Geburtsdatum: Geburtsort: Familienstand: Religionszugehörigkeit: Beruf: Schulausbildung Sept. 1983 – Juli 1987 Sept. 1987 – Juni 1997 Studium Sept. 1997 – Mai 2002 Sept. 1998 – Februar 1999 März 2000 bis August 2000 Sept. 2001 bis Juli 2002 seit September 2002 September 2003 Hördegen Simone 12. Mai 1977 Höchstädt a. d. Donau ledig römisch katholisch Diplomingenieurin (FH) für Pharmatechnik Schulausbildung Sept. 1983 – Juli 1987 Sept. 1987 – Juni 1997 Grundschule Gundelfingen Albertus Gymnasium Lauingen Abschluss: Allgemeine Hochschulreife Studium der Pharmatechnik an der Hochschule für Technik und Wirtschaft in Sigmaringen Abschluss: Diplom-Ingenieurin (FH) 1. Industriesemester bei der Firma Hoechst Roussel Vet in Unterschleißheim bei München, Deutschland 2. Industriesemester bei der Firma Intervet in Milton Keynes, GB-England Diplomarbeit bei der Firma Medichemie AG in Ettingen, Kanton Basel-Land, Schweiz wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl für pharmazeutische Technologie der Universität Würzburg Promotionseignungsprüfung Studium Sept. 1997 – Mai 2002 Sept. 1998 – Februar 1999 März 2000 bis August 2000 Sept. 2001 bis Juli 2002 seit September 2002 September 2003 Hördegen Simone 12. Mai 1977 Höchstädt a. d. Donau ledig römisch katholisch Diplomingenieurin (FH) für Pharmatechnik Grundschule Gundelfingen Albertus Gymnasium Lauingen Abschluss: Allgemeine Hochschulreife Studium der Pharmatechnik an der Hochschule für Technik und Wirtschaft in Sigmaringen Abschluss: Diplom-Ingenieurin (FH) 1. Industriesemester bei der Firma Hoechst Roussel Vet in Unterschleißheim bei München, Deutschland 2. Industriesemester bei der Firma Intervet in Milton Keynes, GB-England Diplomarbeit bei der Firma Medichemie AG in Ettingen, Kanton Basel-Land, Schweiz wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl für pharmazeutische Technologie der Universität Würzburg Promotionseignungsprüfung Würzburg, den Würzburg, den ___________________________ ___________________________ Dipl.-Ing. (FH) Simone Hördegen Dipl.-Ing. (FH) Simone Hördegen 187 187 Anhang 188 Anhang 188 Simone Hördegen Anhang 1 Simone Hördegen Anhang 1 Rohdaten Pulver Rohdaten Pulver Lactosepulvermischung 17.01.2003 485,0 g Lactose + 15,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,4 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm Rückstand [g] 0 0 3,3 26,3 Lactosepulvermischung 17.01.2003 485,0 g Lactose + 15,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,4 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm Rückstand [g] 0 0 3,3 26,3 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 200 V10 [ml] 194 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 42,6 17,0 8,0 3,3 V500 [ml] 134 V1250 [ml] 126 V2500 [ml] 124 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 200 V10 [ml] 194 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 42,6 17,0 8,0 3,3 V500 [ml] 134 V1250 [ml] 126 V2500 [ml] 124 Pulvermischung im Zuge einer Seminararbeit charakterisiert. Pulvermischung im Zuge einer Seminararbeit charakterisiert. Maisstärkepulvermischung 25.02.2003 97,0 g Maisstärke + 3,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm Rückstand [g] 0,56 27,98 41,43 5,31 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 11,81 6,00 4,79 1,62 Maisstärkepulvermischung 25.02.2003 97,0 g Maisstärke + 3,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm Rückstand [g] 0,56 27,98 41,43 5,31 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 11,81 6,00 4,79 1,62 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,92 1,97 2,16 0,20 Kartoffelstärkepulvermischung 25.02.2003 97,0 g Kartoffelstärke + 3,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm Rückstand [g] 0 18,92 70,03 3,52 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,92 1,97 2,16 0,20 Kartoffelstärkepulvermischung 25.02.2003 97,0 g Kartoffelstärke + 3,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm Rückstand [g] 0 18,92 70,03 3,52 Mikrokristalline-Cellulosepulvermischung 04.03.2003 97,0 g Avicel + 3,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm Rückstand [g] 1,07 16,38 25,14 21,51 15,70 18,91 1,05 0,84 Mikrokristalline-Cellulosepulvermischung 04.03.2003 97,0 g Avicel + 3,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm Rückstand [g] 1,07 16,38 25,14 21,51 15,70 18,91 1,05 0,84 Wasserfreie Dexrosepulvermischung 05.03.2003 97,0 g Glucose + 3,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm Rückstand [g] 0 4,41 16,93 21,58 14,71 17,50 22,51 2,34 Wasserfreie Dexrosepulvermischung 05.03.2003 97,0 g Glucose + 3,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm Rückstand [g] 0 4,41 16,93 21,58 14,71 17,50 22,51 2,34 Mischgranulatpulvermischung 07.03.2003 48,5 g Lactose + 48,5 g Glucose + 3,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm Rückstand [g] 0,02 0,51 10,17 26,79 19,31 20,47 20,49 1,74 Mischgranulatpulvermischung 07.03.2003 48,5 g Lactose + 48,5 g Glucose + 3,0 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm Rückstand [g] 0,02 0,51 10,17 26,79 19,31 20,47 20,49 1,74 Seite 1 von 3 Seite 1 von 3 Simone Hördegen Anhang 1 Lactosepulvermischung Juli 2003 970 g Lactose + 30 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm Rückstand [g] 0 0 4,87 80 µm 33,86 Standardgranulatpulvermischung 0070 970 g Lactose + 30 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm Rückstand [g] 0,01 2,17 19,17 44,91 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 185 50,17 100 50,02 100 Luftstrahlsiebung: Einwaage [g] 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 V10 [ml] 180 96 96 Sieb leer [g] 377,97 366,82 380,00 397,26 378,01 366,78 379,91 397,29 378,35 366,98 379,95 397,28 Anhang 1 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 34,69 18,27 5,73 2,38 Lactosepulvermischung Juli 2003 970 g Lactose + 30 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm Rückstand [g] 0 0 4,87 80 µm 33,86 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 34,69 18,27 5,73 2,38 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 19,49 3,22 6,05 2,90 Standardgranulatpulvermischung 0070 970 g Lactose + 30 g Polyplasdone XL Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm 40 µm 80 µm Rückstand [g] 0,01 2,17 19,17 44,91 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 19,49 3,22 6,05 2,90 V2500 [ml] 123 _ _ Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 185 50,17 100 50,02 100 Sieb, Rückstand und Deckel [g] 619,88 604,49 614,66 631,48 619,99 604,18 614,43 631,60 620,57 604,41 614,45 631,51 Luftstrahlsiebung: Einwaage [g] 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 V500 [ml] 129 64 64 Deckel [g] 234,00 234,00 234,07 234,08 234,00 233,99 234,06 234,12 234,10 234,11 234,10 234,08 V1250 [ml] 125 62 62 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen V10 [ml] 180 96 96 Sieb leer [g] 377,97 366,82 380,00 397,26 378,01 366,78 379,91 397,29 378,35 366,98 379,95 397,28 V500 [ml] 129 64 64 Deckel [g] 234,00 234,00 234,07 234,08 234,00 233,99 234,06 234,12 234,10 234,11 234,10 234,08 V1250 [ml] 125 62 62 V2500 [ml] 123 _ _ Sieb, Rückstand und Deckel [g] 619,88 604,49 614,66 631,48 619,99 604,18 614,43 631,60 620,57 604,41 614,45 631,51 Restfeuchte: 1. Messung 5,005 15:50 5,18 2. Messung 5,001 13:00 5,16 Wahre Dichte mit Flaschenpyknometer: Dichte EtOH Pykno leer Pulver [g/cm³] [g] [g] 0,788 31,2744 1,2063 0,788 31,2747 0,6259 0,788 31,2749 1,0579 3. Messung 5,002 10:30 5,22 4. Messung 5,007 11:10 5,19 Pykno+Pulver +EtOH [g] 72,3129 72,0398 72,2298 5. Messung 5,004 10:30 5,16 Pykno + EtOH [g] 71,7297 71,7338 71,7162 Seite 2 von 3 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,005 15:50 5,18 2. Messung 5,001 13:00 5,16 Wahre Dichte mit Flaschenpyknometer: Dichte EtOH Pykno leer Pulver [g/cm³] [g] [g] 0,788 31,2744 1,2063 0,788 31,2747 0,6259 0,788 31,2749 1,0579 3. Messung 5,002 10:30 5,22 4. Messung 5,007 11:10 5,19 Pykno+Pulver +EtOH [g] 72,3129 72,0398 72,2298 5. Messung 5,004 10:30 5,16 Pykno + EtOH [g] 71,7297 71,7338 71,7162 Seite 2 von 3 Simone Hördegen Anhang 1 Wahre Dichte mit Ultrapycnometer: 1. Messung VoluDichte Run men [g/cc] Run [cc] 4 1,1301 1,4814 2 5 1,1287 1,4833 3 6 1,1300 1,4816 4 2. Messung Volumen [cc] 1,1300 1,1302 1,1298 Dichte [g/cc] Run 1,4816 1,4813 1,4819 2 3 4 3. Messung Volumen [cc] 1,1288 1,1294 1,1294 Placebogranulatpulvermischung 0113 608,6 g Lactose D80 + 330,0 g Maisstärke + 33,0 g Klucel EF 7,5 mPa/s Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm 180 µm 250 µm 500 µm Rückstand [g] 28,59 34,75 22,06 13,25 1,02 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 88 50,01 88 50,02 88 V10 [ml] 84 84 84 V500 [ml] 59 60 60 V1250 [ml] 58 58 58 Dichte [g/cc] 1,4832 1,4824 1,4823 1000 µm 0,26 V2500 [ml] - Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Anhang 1 Wahre Dichte mit Ultrapycnometer: 1. Messung VoluDichte Run men [g/cc] Run [cc] 4 1,1301 1,4814 2 5 1,1287 1,4833 3 6 1,1300 1,4816 4 2. Messung Volumen [cc] 1,1300 1,1302 1,1298 Dichte [g/cc] Run 1,4816 1,4813 1,4819 2 3 4 3. Messung Volumen [cc] 1,1288 1,1294 1,1294 Placebogranulatpulvermischung 0113 608,6 g Lactose D80 + 330,0 g Maisstärke + 33,0 g Klucel EF 7,5 mPa/s Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm 180 µm 250 µm 500 µm Rückstand [g] 28,59 34,75 22,06 13,25 1,02 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 88 50,01 88 50,02 88 V10 [ml] 84 84 84 V500 [ml] 59 60 60 V1250 [ml] 58 58 58 Dichte [g/cc] 1,4832 1,4824 1,4823 1000 µm 0,26 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,005 9:50 3,14 2. Messung 5,001 10:10 3,26 3. Messung 5,001 9:20 3,14 4. Messung 5,003 9:30 3,20 5. Messung 5,002 12:20 3,32 Seite 3 von 3 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,005 9:50 3,14 2. Messung 5,001 10:10 3,26 3. Messung 5,001 9:20 3,14 4. Messung 5,003 9:30 3,20 5. Messung 5,002 12:20 3,32 Seite 3 von 3 Simone Hördegen Anhang 2 Simone Hördegen Anhang 2 Rohdaten Granulate Rohdaten Granulate Granulat 0001 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0001 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0002 Siebanalyse Einwaage: 100,02 g Pfanne 140 µm 180 µm 200 µm 224 µm 250 µm Rückstand [g] 6,24 10,53 2,8 9,27 16,95 54,25 Granulat 0002 Siebanalyse Einwaage: 100,02 g Pfanne 140 µm 180 µm 200 µm 224 µm 250 µm Rückstand [g] 6,24 10,53 2,8 9,27 16,95 54,25 Granulat 0003 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0003 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0004 Granulat verworfen. Zu niedrige Sprührate. Granulat 0004 Granulat verworfen. Zu niedrige Sprührate. Granulat 0005 Granulat verworfen. Zu niedrige Sprührate. Granulat 0005 Granulat verworfen. Zu niedrige Sprührate. Granulat 0006 Granulat verworfen. Zu niedrige Sprührate. Granulat 0006 Granulat verworfen. Zu niedrige Sprührate. Granulat 0007 Siebanalyse Einwaage: 100,4 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 3,3 Granulat 0007 Siebanalyse Einwaage: 100,4 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 3,3 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 192,23 2. Messung 187,41 2. Messung 187,41 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 232 V10 [ml] 230 80 µm 26,3 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 42,6 17,0 8,0 3,3 3. Messung 189,48 V500 [ml] 210 4. Messung 190,30 5. Messung 193,32 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 192,23 V1250 [ml] 200 V2500 [ml] 196 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 232 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] V10 [ml] 230 80 µm 26,3 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 42,6 17,0 8,0 3,3 3. Messung 189,48 V500 [ml] 210 4. Messung 190,30 5. Messung 193,32 V1250 [ml] 200 V2500 [ml] 196 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 7,6 Granulat 0008 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,1 40 µm 1,5 2. Messung 100,0 7,0 80 µm 9,3 3. Messung 100,0 7,3 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 27,4 43,7 18,6 0,6 Seite 1 von 66 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 7,6 Granulat 0008 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,1 40 µm 1,5 2. Messung 100,0 7,0 80 µm 9,3 3. Messung 100,0 7,3 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 27,4 43,7 18,6 0,6 Seite 1 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 193,42 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,5 213 2. Messung 194,42 V10 [ml] 206 3. Messung 193,42 V500 [ml] 180 4. Messung 194,81 V1250 [ml] 178 5. Messung 195,00 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,5 213 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,5 216 40 µm 0,3 2. Messung 100,0 10,0 80 µm 3,1 2. Messung 208,60 V10 [ml] 210 3. Messung 100,0 11,0 V10 [ml] 206 3. Messung 193,42 V500 [ml] 180 4. Messung 194,81 5. Messung 195,00 V1250 [ml] 178 V2500 [ml] - V500 [ml] 184 4. Messung 208,52 V1250 [ml] 182 2. Messung 100,0 10,0 40 µm 0,3 5. Messung 204,75 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 2. Messung 208,60 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,5 216 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 6,1 15,3 61,1 14,7 3. Messung 205,07 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 11,5 Granulat 0009 Siebanalyse Einwaage: 100,4 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Fließverhalten: 80 µm 3,1 V10 [ml] 210 3. Messung 100,0 11,0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 6,1 15,3 61,1 14,7 3. Messung 205,07 V500 [ml] 184 4. Messung 208,52 5. Messung 204,75 V1250 [ml] 182 V2500 [ml] - Fließverhalten: 1. Messung 100,0 14,0 Granulat 0010 Siebanalyse Einwaage: 100,3 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,5 213 2. Messung 194,42 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 11,5 Granulat 0009 Siebanalyse Einwaage: 100,4 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 193,42 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen 40 µm 0 2. Messung 100,0 12,0 80 µm 0,4 2. Messung 208,51 V10 [ml] 206 3. Messung 100,0 11,0 V500 [ml] 180 4. Messung 205,89 V1250 [ml] 178 2. Messung 100,0 12,0 Granulat 0010 Siebanalyse Einwaage: 100,3 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 5. Messung 205,91 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 2. Messung 208,51 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,5 213 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,2 5,0 39,7 53,0 3. Messung 208,51 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 14,0 Seite 2 von 66 V10 [ml] 206 80 µm 0,4 3. Messung 100,0 11,0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,2 5,0 39,7 53,0 3. Messung 208,51 V500 [ml] 180 4. Messung 205,89 5. Messung 205,91 V1250 [ml] 178 V2500 [ml] - Seite 2 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 12,3 2. Messung 100,0 12,5 3. Messung 100,0 13,0 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 12,3 2. Messung 100,0 12,5 Granulat 0011 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0011 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0012 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0012 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,3 2. Messung 204,88 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,03 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 220 40 µm 0,3 80 µm 4,1 2. Messung 204,88 V10 [ml] 214 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 7,1 18,7 59,6 10,0 3. Messung 204,40 V500 [ml] 186 4. Messung 204,54 5. Messung 204,88 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,03 V1250 [ml] 184 V2500 [ml] 182 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 220 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 80 µm 4,1 V10 [ml] 214 3. Messung 100,0 13,0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 7,1 18,7 59,6 10,0 3. Messung 204,40 V500 [ml] 186 4. Messung 204,54 5. Messung 204,88 V1250 [ml] 184 V2500 [ml] 182 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 13,5 2. Messung 100,0 13,5 3. Messung 100,0 14,0 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 13,5 2. Messung 100,0 13,5 Granulat 0013 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0013 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0014 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,1 0,4 Granulat 0014 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,1 0,4 40 µm 4,7 80 µm 22,7 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 29,6 30,5 10,2 1,7 Ausbeute vor Siebung: 69,08 % Ausbeute vor Siebung: 69,08 % Granulat 0015 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,1 0,1 Granulat 0015 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,1 0,1 40 µm 1,7 80 µm 8,5 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 9,9 20,7 53,2 5,4 Ausbeute vor Siebung: 88,69 % 3. Messung 100,0 14,0 40 µm 4,7 80 µm 22,7 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 29,6 30,5 10,2 1,7 40 µm 1,7 80 µm 8,5 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 9,9 20,7 53,2 5,4 Ausbeute vor Siebung: 88,69 % Seite 3 von 66 Seite 3 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0016 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 1,6 40 µm 12,3 80 µm 31,1 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 29,9 22,8 1,7 0 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0016 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 1,6 40 µm 12,3 80 µm 31,1 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 29,9 22,8 1,7 0 80 µm 21,6 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 14,7 17,5 22,5 2,3 Ausbeute vor Siebung: 97,04 % Ausbeute vor Siebung: 97,04 % Granulat 0017 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 4,4 Granulat 0017 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 4,4 40 µm 16,9 5. Messung 206,37 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,52 2. Messung 208,60 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 212 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,52 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 212 40 µm 16,9 80 µm 21,6 2. Messung 208,60 V10 [ml] 206 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 14,7 17,5 22,5 2,3 3. Messung 206,31 V500 [ml] 183 4. Messung 206,26 V1250 [ml] 182 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] V10 [ml] 206 V500 [ml] 183 4. Messung 206,26 5. Messung 206,37 V1250 [ml] 182 V2500 [ml] - Fließverhalten: 1. Messung 100,0 11,8 2. Messung 100,0 11,3 3. Messung 100,0 11,9 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 11,8 2. Messung 100,0 11,3 Ausbeute vor Siebung: 97,07 % Ausbeute vor Siebung: 97,07 % Granulat 0018 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 Granulat 0018 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,93 2. Messung 205,20 5. Messung 205,03 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,93 2. Messung 205,20 V2500 [ml] 187 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 224 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 224 V10 [ml] 218 80 µm 0,9 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,5 9,1 64,6 23,6 3. Messung 204,88 V500 [ml] 192 4. Messung 205,01 V1250 [ml] 188 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 3. Messung 206,31 V10 [ml] 218 80 µm 0,9 3. Messung 100,0 11,9 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,5 9,1 64,6 23,6 3. Messung 204,88 V500 [ml] 192 4. Messung 205,01 5. Messung 205,03 V1250 [ml] 188 V2500 [ml] 187 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 13,0 2. Messung 100,0 13,7 3. Messung 100,0 14,5 Ausbeute vor Siebung: 94,61 % Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 13,0 2. Messung 100,0 13,7 3. Messung 100,0 14,5 Ausbeute vor Siebung: 94,61 % Seite 4 von 66 Seite 4 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0019 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,20 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 243 40 µm 0,2 80 µm 0,9 2. Messung 205,97 V10 [ml] 232 V500 [ml] 204 4. Messung 205,72 V1250 [ml] 202 40 µm 0,2 5. Messung 206,01 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,20 2. Messung 205,97 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 243 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Granulat 0019 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,4 5,6 64,0 27,7 3. Messung 206,00 Simone Hördegen 80 µm 0,9 V10 [ml] 232 3. Messung 206,00 V500 [ml] 204 4. Messung 205,72 5. Messung 206,01 V1250 [ml] 202 V2500 [ml] - Fließverhalten: 1. Messung 100,0 13,7 2. Messung 100,0 14,4 3. Messung 100,0 15,4 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 13,7 2. Messung 100,0 14,4 Ausbeute vor Siebung: 97,35 % Ausbeute vor Siebung: 97,35 % Granulat 0020 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,1 Granulat 0020 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,1 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,56 2. Messung 205,79 2. Messung 205,79 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 222 V10 [ml] 214 80 µm 0,4 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 0,9 3,9 66,0 28,5 3. Messung 205,68 V500 [ml] 188 4. Messung 205,75 5. Messung 205,81 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,56 V1250 [ml] 187 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 222 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,4 5,6 64,0 27,7 V10 [ml] 214 80 µm 0,4 3. Messung 100,0 15,4 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 0,9 3,9 66,0 28,5 3. Messung 205,68 V500 [ml] 188 4. Messung 205,75 5. Messung 205,81 V1250 [ml] 187 V2500 [ml] - Fließverhalten: 1. Messung 100,0 12,7 2. Messung 100,0 13,2 3. Messung 100,0 13,6 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 12,7 Ausbeute vor Siebung: 97,45 % Ausbeute vor Siebung: 97,45 % Granulat 0021 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,1 Granulat 0021 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,1 40 µm 0,1 80 µm 0,2 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 0,3 1,6 53,3 44,7 Seite 5 von 66 40 µm 0,1 2. Messung 100,0 13,2 80 µm 0,2 3. Messung 100,0 13,6 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 0,3 1,6 53,3 44,7 Seite 5 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,76 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 216 2. Messung 205,68 V10 [ml] 208 3. Messung 205,59 V500 [ml] 185 4. Messung 205,70 V1250 [ml] 184 Anhang 2 5. Messung 205,29 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,76 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 216 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen 2. Messung 205,68 V10 [ml] 208 V500 [ml] 185 2. Messung 100,0 12,7 3. Messung 100,0 11,9 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 12,3 5. Messung 205,29 V1250 [ml] 184 V2500 [ml] - 2. Messung 100,0 12,7 Ausbeute vor Siebung: 93,47 % Granulat 0022 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,3 Granulat 0022 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,3 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,83 2. Messung 204,99 5. Messung 205,16 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,83 2. Messung 204,99 V2500 [ml] 204 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 244 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 244 80 µm 1,1 V10 [ml] 234 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,4 3,8 37,7 55,4 3. Messung 205,50 V500 [ml] 209 4. Messung 205,00 V1250 [ml] 206 Fließverhalten: 80 µm 1,1 V10 [ml] 234 3. Messung 100,0 11,9 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,4 3,8 37,7 55,4 3. Messung 205,50 V500 [ml] 209 4. Messung 205,00 5. Messung 205,16 V1250 [ml] 206 V2500 [ml] 204 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 14,5 2. Messung 100,0 15,4 3. Messung 100,0 15,1 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 14,5 2. Messung 100,0 15,4 Ausbeute vor Siebung: 92,58 % Ausbeute vor Siebung: 92,58 % Granulat 0023 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0023 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,7 5. Messung 200,95 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,54 2. Messung 200,43 V2500 [ml] 185 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 238 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,54 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 238 4. Messung 205,70 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 12,3 Ausbeute vor Siebung: 93,47 % Einwaage [g] Zeit [sec] 3. Messung 205,59 40 µm 0,7 80 µm 2,9 2. Messung 200,43 V10 [ml] 227 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 12,1 27,2 53,4 3,6 3. Messung 204,12 V500 [ml] 192 4. Messung 204,50 V1250 [ml] 187 Seite 6 von 66 V10 [ml] 227 80 µm 2,9 3. Messung 100,0 15,1 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 12,1 27,2 53,4 3,6 3. Messung 204,12 V500 [ml] 192 4. Messung 204,50 5. Messung 200,95 V1250 [ml] 187 V2500 [ml] 185 Seite 6 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 12,9 2. Messung 100,0 17,3 3. Messung 100,0 20,7 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 12,9 2. Messung 100,0 17,3 Ausbeute vor Siebung: 90,46 % Ausbeute vor Siebung: 90,46 % Granulat 0024 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0024 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,2 5. Messung 205,12 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,11 2. Messung 205,00 V2500 [ml] 200 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 252 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,11 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 252 40 µm 0,2 80 µm 1,9 2. Messung 205,00 V10 [ml] 240 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,0 15,8 69,4 8,6 3. Messung 205,23 V500 [ml] 208 4. Messung 204,47 V1250 [ml] 204 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 80 µm 1,9 V10 [ml] 240 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,0 15,8 69,4 8,6 3. Messung 205,23 V500 [ml] 208 4. Messung 204,47 5. Messung 205,12 V1250 [ml] 204 V2500 [ml] 200 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 14,0 2. Messung 100,0 14,2 3. Messung 100,0 17,2 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 14,0 2. Messung 100,0 14,2 Ausbeute vor Siebung: 92,50 % Ausbeute vor Siebung: 92,50 % Granulat 0025 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,1 Granulat 0025 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,1 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,52 2. Messung 208,60 5. Messung 206,12 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,52 2. Messung 208,60 V2500 [ml] 208 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 248 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 248 V10 [ml] 239 80 µm 0,9 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,8 7,15 62,7 27,3 3. Messung 206,34 V500 [ml] 212 4. Messung 206,13 V1250 [ml] 209 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 3. Messung 100,0 20,7 V10 [ml] 239 80 µm 0,9 3. Messung 100,0 17,2 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,8 7,15 62,7 27,3 3. Messung 206,34 V500 [ml] 212 4. Messung 206,13 5. Messung 206,12 V1250 [ml] 209 V2500 [ml] 208 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 14,1 2. Messung 100,0 14,5 3. Messung 100,0 19,8 Ausbeute vor Siebung: 97,77 % Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 14,1 2. Messung 100,0 14,5 3. Messung 100,0 19,8 Ausbeute vor Siebung: 97,77 % Seite 7 von 66 Seite 7 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0026 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,72 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 233 40 µm 0,4 80 µm 2,4 2. Messung 204,74 V10 [ml] 224 V500 [ml] 197 4. Messung 204,94 V1250 [ml] 195 40 µm 0,4 5. Messung 205,51 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,72 2. Messung 204,74 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 233 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Granulat 0026 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,3 8,2 40,2 45,5 3. Messung 205,72 Simone Hördegen 80 µm 2,4 V10 [ml] 224 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,3 8,2 40,2 45,5 3. Messung 205,72 V500 [ml] 197 4. Messung 204,94 5. Messung 205,51 V1250 [ml] 195 V2500 [ml] - Fließverhalten: 1. Messung 100,0 15,0 2. Messung 100,0 15,0 3. Messung 100,0 14,8 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 15,0 2. Messung 100,0 15,0 3. Messung 100,0 14,8 Ausbeute vor Siebung: 88,48 % Ausbeute vor Siebung: 88,48 % Ein Teil des Granulates war noch feucht als der Produkttemperatursensor bereits 40,1 °C anzeigte. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Ein Teil des Granulates war noch feucht als der Produkttemperatursensor bereits 40,1 °C anzeigte. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Granulat 0027 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0027 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,1 5. Messung 205,95 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 2. Messung 208,51 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 242 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 242 40 µm 0,1 80 µm 0,3 2. Messung 208,51 V10 [ml] 236 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 0,9 3,2 36,5 59,0 3. Messung 208,60 V500 [ml] 212 4. Messung 208,51 V1250 [ml] 210 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] V10 [ml] 236 80 µm 0,3 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 0,9 3,2 36,5 59,0 3. Messung 208,60 V500 [ml] 212 4. Messung 208,51 5. Messung 205,95 V1250 [ml] 210 V2500 [ml] - Fließverhalten: 1. Messung 100,0 15,0 2. Messung 100,0 15,4 3. Messung 100,0 15,8 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 15,0 Ausbeute vor Siebung: 97,55 % Ausbeute vor Siebung: 97,55 % Granulat 0028 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0028 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 80 µm 2,69 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 5,15 20,36 58,91 12,44 Seite 8 von 66 40 µm 0 2. Messung 100,0 15,4 80 µm 2,69 3. Messung 100,0 15,8 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 5,15 20,36 58,91 12,44 Seite 8 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,87 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 225 2. Messung 208,44 V10 [ml] 218 3. Messung 208,40 V500 [ml] 195 4. Messung 204,53 V1250 [ml] 190 Anhang 2 5. Messung 204,46 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,87 V2500 [ml] 186 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 225 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen 2. Messung 208,44 V10 [ml] 218 V500 [ml] 195 4. Messung 204,53 5. Messung 204,46 V1250 [ml] 190 V2500 [ml] 186 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 9,8 2. Messung 100,0 8,9 3. Messung 100,0 8,8 Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 9,8 2. Messung 100,0 8,9 3. Messung 100,0 8,8 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 88,0 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 83,4 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 88,0 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 83,4 Ausbeute vor Siebung: 93,33 % Ausbeute vor Siebung: 93,33 % Granulat 0029 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,17 Granulat 0029 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,17 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 198,91 2. Messung 204,95 5. Messung 196,77 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 198,91 2. Messung 204,95 V2500 [ml] 189 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 226 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 226 V10 [ml] 219 80 µm 3,95 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 5,46 45,54 63,60 1,32 3. Messung 200,31 V500 [ml] 197 4. Messung 198,82 V1250 [ml] 191 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 3. Messung 208,40 V10 [ml] 219 80 µm 3,95 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 5,46 45,54 63,60 1,32 3. Messung 200,31 V500 [ml] 197 4. Messung 198,82 5. Messung 196,77 V1250 [ml] 191 V2500 [ml] 189 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 9,0 2. Messung 100,0 8,6 3. Messung 100,0 8,7 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 72,3 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 9,0 2. Messung 100,0 8,6 3. Messung 100,0 8,7 Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 66,3 Ausbeute vor Siebung: 91,82 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 72,3 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 66,3 Ausbeute vor Siebung: 91,82 % Seite 9 von 66 Seite 9 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0030 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,52 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 225 40 µm 0,06 80 µm 1,89 2. Messung 208,48 V10 [ml] 219 V500 [ml] 193 4. Messung 208,50 V1250 [ml] 188 40 µm 0,06 5. Messung 205,88 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,52 2. Messung 208,48 V2500 [ml] 185 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 225 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Granulat 0030 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,55 15,74 70,95 7,82 3. Messung 208,60 Simone Hördegen 80 µm 1,89 V10 [ml] 219 1. Messung 100,0 10,6 2. Messung 100,0 12,8 V500 [ml] 193 4. Messung 208,50 5. Messung 205,88 V1250 [ml] 188 V2500 [ml] 185 3. Messung 100,0 12,9 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 10,6 2. Messung 100,0 12,8 3. Messung 100,0 12,9 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 87,4 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 84,5 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 87,4 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 84,5 Ausbeute vor Siebung: 92,86 % Ausbeute vor Siebung: 92,86 % Granulat 0031 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,02 Granulat 0031 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,02 40 µm 0,21 2. Messung 205,92 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,70 40 µm 0,21 80 µm 2,78 2. Messung 205,92 V10 [ml] 222 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,16 15,21 68,26 9,41 3. Messung 203,70 V500 [ml] 198 4. Messung 204,07 5. Messung 203,46 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,70 V1250 [ml] 192 V2500 [ml] 190 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 230 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 3. Messung 208,60 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 230 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,55 15,74 70,95 7,82 V10 [ml] 222 80 µm 2,78 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,16 15,21 68,26 9,41 3. Messung 203,70 V500 [ml] 198 4. Messung 204,07 5. Messung 203,46 V1250 [ml] 192 V2500 [ml] 190 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 10,8 2. Messung 100,0 10,2 3. Messung 100,0 10,6 Seite 10 von 66 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 10,8 2. Messung 100,0 10,2 3. Messung 100,0 10,6 Seite 10 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 81,9 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 77,1 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 81,9 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 77,1 Ausbeute vor Siebung: 89,90 % Ausbeute vor Siebung: 89,90 % Granulat 0032 Granulat wurde mit zu hoher Sprührate granuliert und verworfen. Granulat 0032 Granulat wurde mit zu hoher Sprührate granuliert und verworfen. Granulat 0033 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,01 Granulat 0033 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,01 40 µm 0,18 5. Messung 208,32 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,38 2. Messung 204,88 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 232 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,38 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 232 40 µm 0,18 80 µm 4,32 2. Messung 204,88 V10 [ml] 223 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 9,35 26,14 55,39 4,56 3. Messung 205,26 V500 [ml] 194 4. Messung 205,01 V1250 [ml] 193 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 80 µm 4,32 V10 [ml] 223 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 9,35 26,14 55,39 4,56 3. Messung 205,26 V500 [ml] 194 4. Messung 205,01 5. Messung 208,32 V1250 [ml] 193 V2500 [ml] - Fließverhalten: 1. Messung 100,0 11,0 2. Messung 100,0 10,7 3. Messung 100,0 11,2 Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,0 11,0 2. Messung 100,0 10,7 3. Messung 100,0 11,2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 90,1 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 89,3 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 90,1 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 89,3 Ausbeute vor Siebung: 85,67 % Ausbeute vor Siebung: 85,67 % Granulat 0034 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,05 40 µm 2,85 Granulat 0034 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,05 40 µm 2,85 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,69 2. Messung 203,24 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,69 2. Messung 203,24 80 µm 14,09 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 14,92 8,95 40,76 18,05 3. Messung 203,33 4. Messung 203,20 5. Messung 198,17 Ausbeute vor Siebung: 82,68 % 80 µm 14,09 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 14,92 8,95 40,76 18,05 3. Messung 203,33 4. Messung 203,20 5. Messung 198,17 Ausbeute vor Siebung: 82,68 % Seite 11 von 66 Seite 11 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0035 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,16 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 199,35 40 µm 2,93 80 µm 17,82 2. Messung 199,48 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 15,23 9,27 38,95 15,51 3. Messung 198,74 4. Messung 197,73 5. Messung 198,00 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0035 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,16 40 µm 2,93 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 199,35 2. Messung 199,48 Ausbeute vor Siebung: 76,02 % Ausbeute vor Siebung: 76,02 % Granulat 0036 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,14 2,09 Granulat 0036 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,14 2,09 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,48 180 µm 9,74 2. Messung 205,29 250 µm 50,57 3. Messung 208,48 500 µm 31,86 4. Messung 208,32 1000 µm 5,56 5. Messung 208,60 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,48 80 µm 17,82 2. Messung 205,29 Ausbeute vor Siebung: 94,53 % Granulat 0037 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0037 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0038 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,43 10,24 Granulat 0038 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,43 10,24 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,80 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 96 50,00 93 50,02 98 2. Messung 203,06 V10 [ml] 94 88 96 250 µm 51,51 3. Messung 203,97 V500 [ml] 88 87 88 500 µm 18,66 1000 µm 1,53 4. Messung 203,16 5. Messung 203,51 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,80 V1250 [ml] 87 86 87 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 96 50,00 93 50,02 98 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 4. Messung 197,73 250 µm 50,57 3. Messung 208,48 180 µm 17,38 2. Messung 203,06 V10 [ml] 94 88 96 3. Messung 198,74 180 µm 9,74 Ausbeute vor Siebung: 94,53 % 180 µm 17,38 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 15,23 9,27 38,95 15,51 4. Messung 208,32 250 µm 51,51 3. Messung 203,97 V500 [ml] 88 87 88 500 µm 31,86 500 µm 18,66 5. Messung 198,00 1000 µm 5,56 5. Messung 208,60 1000 µm 1,53 4. Messung 203,16 5. Messung 203,51 V1250 [ml] 87 86 87 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,003 8:30 3,90 2. Messung 5,000 7:50 3,86 3. Messung 5,003 9:10 4,00 Seite 12 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,003 8:30 3,90 2. Messung 5,000 7:50 3,86 3. Messung 5,003 9:10 4,00 Seite 12 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 11,0 3. Messung 100,00 12,0 Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 10,0 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 42,6 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 38,8 Ausbeute vor Siebung: 94,91 % Ausbeute vor Siebung: 94,91 % Granulat 0039 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,21 8,01 Granulat 0039 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,21 8,01 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 106 50,01 102 50,02 104 180 µm 17,75 2. Messung 204,97 V10 [ml] 100 98 99 250 µm 55,95 3. Messung 204,77 V500 [ml] 92 89 90 500 µm 16,81 4. Messung 205,12 V1250 [ml] 90 88 88 1000 µm 1,18 5. Messung 205,00 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 106 50,01 102 50,02 104 Restfeuchte: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 42,6 180 µm 17,75 2. Messung 204,97 V10 [ml] 100 98 99 250 µm 55,95 3. Messung 204,77 V500 [ml] 92 89 90 500 µm 16,81 1000 µm 1,18 4. Messung 205,12 5. Messung 205,00 V1250 [ml] 90 88 88 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,001 16:10 4,28 2. Messung 5,001 13.10 4,24 3. Messung 5,000 13:30 4,30 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 3. Messung 100,00 12,0 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 38,8 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 2. Messung 100,00 11,0 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 16:10 4,28 2. Messung 5,001 13.10 4,24 3. Messung 5,000 13:30 4,30 1. Messung 100,00 11,9 2. Messung 100,00 14,2 3. Messung 100,00 16,5 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 11,9 2. Messung 100,00 14,2 3. Messung 100,00 16,5 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 39,4 Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 38,4 Ausbeute vor Siebung: 94,52 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 39,4 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 38,4 Ausbeute vor Siebung: 94,52 % Seite 13 von 66 Seite 13 von 66 Simone Hördegen Granulat 0040 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 1,13 11,00 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,65 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 108 50,00 109 50,01 106 180 µm 18,88 2. Messung 204,90 V10 [ml] 104 104 100 250 µm 53,94 3. Messung 204,93 V500 [ml] 94 94 91 500 µm 14,50 4. Messung 205,17 V1250 [ml] 92 92 90 Anhang 2 Simone Hördegen 1000 µm 0,53 Granulat 0040 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 1,13 11,00 5. Messung 204,22 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,65 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 108 50,00 109 50,01 106 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 180 µm 18,88 2. Messung 204,90 V10 [ml] 104 104 100 250 µm 53,94 3. Messung 204,93 V500 [ml] 94 94 91 500 µm 14,50 1000 µm 0,53 4. Messung 205,17 5. Messung 204,22 V1250 [ml] 92 92 90 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 12:50 4,38 2. Messung 4,999 14.20 4,46 3. Messung 5,000 13:20 4,46 1. Messung 100,00 13,9 2. Messung 100,00 15,2 3. Messung 100,00 16,0 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 12:50 4,38 2. Messung 4,999 14.20 4,46 3. Messung 5,000 13:20 4,46 1. Messung 100,00 13,9 2. Messung 100,00 15,2 3. Messung 100,00 16,0 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50 38,2 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,39,2 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50 38,2 Ausbeute vor Siebung: 95,25 % Ausbeute vor Siebung: 95,25 % Granulat 0041 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,28 6,10 Granulat 0041 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,28 6,10 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,28 180 µm 12,41 2. Messung 205,05 250 µm 51,44 3. Messung 203,71 500 µm 27,34 4. Messung 202,70 1000 µm 1,99 5. Messung 204,06 Ausbeute vor Siebung: 94,53 % Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,28 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,39,2 180 µm 12,41 2. Messung 205,05 250 µm 51,44 3. Messung 203,71 500 µm 27,34 4. Messung 202,70 1000 µm 1,99 5. Messung 204,06 Ausbeute vor Siebung: 94,53 % Seite 14 von 66 Seite 14 von 66 Simone Hördegen Granulat 0042 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,86 8,91 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,51 180 µm 14,94 2. Messung 204,78 250 µm 48,47 3. Messung 204,03 500 µm 24,46 4. Messung 204,06 Anhang 2 Simone Hördegen 1000 µm 2,04 Granulat 0042 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,86 8,91 5. Messung 204,15 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,51 Anhang 2 180 µm 14,94 2. Messung 204,78 Ausbeute vor Siebung: 95,38 % Ausbeute vor Siebung: 95,38 % Granulat 0043 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,03 0,17 Granulat 0043 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,03 0,17 40 µm 2,30 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 192,00 2. Messung 187,42 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 192,00 40 µm 2,30 80 µm 15,43 2. Messung 187,42 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 32,28 44,81 4,96 0,07 3. Messung 191,21 4. Messung 191,24 5. Messung 188,73 Ausbeute vor Siebung: 93,21 % Granulat 0044 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 1,98 40 µm 10,11 Granulat 0044 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 1,98 40 µm 10,11 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 195,86 2. Messung 195,68 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 195,86 2. Messung 195,68 80 µm 23,22 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 22,19 26,83 14,93 0,11 3. Messung 195,01 4. Messung 196,58 5. Messung 196,11 Ausbeute vor Siebung: 97,39 % Granulat 0045 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 1,16 Granulat 0045 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 1,16 40 µm 9,39 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 199,70 2. Messung 197,85 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 199,70 80 µm 20,04 2. Messung 197,85 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 21,13 22,16 23,93 1,92 3. Messung 199,40 4. Messung 199,28 5. Messung 198,46 Ausbeute vor Siebung: 94,80 % 4. Messung 204,06 1000 µm 2,04 5. Messung 204,15 4. Messung 191,24 5. Messung 188,73 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 22,19 26,83 14,93 0,11 3. Messung 195,01 80 µm 20,04 500 µm 24,46 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 32,28 44,81 4,96 0,07 3. Messung 191,21 80 µm 23,22 Ausbeute vor Siebung: 97,39 % 40 µm 9,39 3. Messung 204,03 80 µm 15,43 Ausbeute vor Siebung: 93,21 % 250 µm 48,47 4. Messung 196,58 5. Messung 196,11 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 21,13 22,16 23,93 1,92 3. Messung 199,40 4. Messung 199,28 5. Messung 198,46 Ausbeute vor Siebung: 94,80 % Seite 15 von 66 Seite 15 von 66 Simone Hördegen Granulat 0046 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 1,12 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 199,48 Anhang 2 40 µm 11,81 80 µm 30,75 2. Messung 198,51 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 17,42 19,14 18,40 1,26 3. Messung 200,05 4. Messung 196,39 5. Messung 197,14 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0046 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 1,12 40 µm 11,81 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 199,48 2. Messung 198,51 80 µm 30,75 Ausbeute vor Siebung: 95,81 % Ausbeute vor Siebung: 95,81 % Granulat 0047 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,52 Granulat 0047 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,52 40 µm 7,56 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 198,75 2. Messung 199,01 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 198,75 40 µm 7,56 80 µm 17,16 2. Messung 199,01 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 23,55 20,81 28,31 1,84 3. Messung 198,65 4. Messung 198,11 5. Messung 198,37 Ausbeute vor Siebung: 96,79 % Granulat 0048 Siebanalyse Einwaage: 99,7 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,82 Granulat 0048 Siebanalyse Einwaage: 99,7 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,82 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,14 2. Messung 203,37 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,14 2. Messung 203,37 80 µm 7,00 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 20,56 35,04 33,92 2,13 3. Messung 202,82 4. Messung 204,53 5. Messung 203,11 3. Messung 200,05 80 µm 17,16 Ausbeute vor Siebung: 96,79 % 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 17,42 19,14 18,40 1,26 5. Messung 197,14 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 23,55 20,81 28,31 1,84 3. Messung 198,65 80 µm 7,00 4. Messung 196,39 4. Messung 198,11 5. Messung 198,37 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 20,56 35,04 33,92 2,13 3. Messung 202,82 4. Messung 204,53 5. Messung 203,11 Ausbeute vor Siebung: 94,89 % Ausbeute vor Siebung: 94,89 % Zwei Unterbrechungen der Granulation wegen zu niedrigem Betriebsdruck. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Zwei Unterbrechungen der Granulation wegen zu niedrigem Betriebsdruck. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Granulat 0049 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0049 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,05 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 2. Messung 206,07 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 40 µm 0,05 80 µm 0,76 2. Messung 206,07 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,31 9,23 60,44 26,83 3. Messung 206,12 4. Messung 205,33 5. Messung 206,03 Seite 16 von 66 80 µm 0,76 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,31 9,23 60,44 26,83 3. Messung 206,12 4. Messung 205,33 5. Messung 206,03 Seite 16 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 232 V10 [ml] 220 V500 [ml] 198 V1250 [ml] 196 V2500 [ml] - Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Anhang 2 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 232 V10 [ml] 220 V500 [ml] 198 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 11:00 5,66 2. Messung 5,000 10:00 5,66 3. Messung 5,000 8:40 5,64 Friabilität: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 11:00 5,66 2. Messung 5,000 10:00 5,66 3. Messung 5,000 8:40 5,64 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,8 98,7 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,8 95,7 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,8 98,7 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,8 95,7 Ausbeute vor Siebung: 87,37 Ausbeute vor Siebung: 87,37 Granulat 0050 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0050 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,04 5. Messung 206,12 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 2. Messung 208,51 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,1 230 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,60 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,1 230 40 µm 0,04 80 µm 1,04 2. Messung 208,51 V10 [ml] 222 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,63 9,91 59,50 26,44 3. Messung 208,52 V500 [ml] 201 4. Messung 208,52 V1250 [ml] 199 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] V1250 [ml] 196 V10 [ml] 222 80 µm 1,04 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,63 9,91 59,50 26,44 3. Messung 208,52 V500 [ml] 201 4. Messung 208,52 5. Messung 206,12 V1250 [ml] 199 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,002 10:00 5,58 2. Messung 5,002 7:50 5,54 3. Messung 5,001 11:20 5,56 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,6 99,6 Ausbeute vor Siebung: 90,19 % Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 10:00 5,58 2. Messung 5,002 7:50 5,54 3. Messung 5,001 11:20 5,56 Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,6 98,5 Ausbeute nach Siebung: 86,55 % Aufwärmphase zu lange. Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,6 99,6 Ausbeute vor Siebung: 90,19 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,6 98,5 Ausbeute nach Siebung: 86,55 % Aufwärmphase zu lange. Seite 17 von 66 Seite 17 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0051 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,46 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 226 40 µm 0,20 80 µm 3,82 2. Messung 205,55 V10 [ml] 218 V500 [ml] 194 4. Messung 204,91 40 µm 0,20 5. Messung 204,01 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,46 2. Messung 205,55 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 226 V1250 [ml] 192 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 7:20 5,40 2. Messung 5,001 7:50 5,48 V10 [ml] 218 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 6,42 17,74 55,24 16,52 3. Messung 205,49 V500 [ml] 194 4. Messung 204,91 5. Messung 204,01 V1250 [ml] 192 V2500 [ml] - 3. Messung 5,001 8:30 5,44 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 7:20 5,40 2. Messung 5,001 7:50 5,48 3. Messung 5,001 8:30 5,44 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,3 93,8 Ausbeute vor Siebung: 95,69 % Granulat 0052 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,80 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,3 90,5 Ausbeute nach Siebung: 93,30 % 40 µm 0,03 80 µm 1,67 2. Messung 205,78 V10 [ml] 224 V500 [ml] 200 4. Messung 205,89 V1250 [ml] 198 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,3 90,5 Ausbeute nach Siebung: 93,30 % Granulat 0052 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,03 5. Messung 205,79 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,80 2. Messung 205,78 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 232 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,26 17,78 62,26 13,96 3. Messung 205,86 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,3 93,8 Ausbeute vor Siebung: 95,69 % Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 80 µm 3,82 Restfeuchte: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 232 Anhang 2 Granulat 0051 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 6,42 17,74 55,24 16,52 3. Messung 205,49 Simone Hördegen V10 [ml] 224 80 µm 1,67 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,26 17,78 62,26 13,96 3. Messung 205,86 V500 [ml] 200 4. Messung 205,89 5. Messung 205,79 V1250 [ml] 198 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 8:20 5,38 2. Messung 5,001 9:00 5,40 3. Messung 5,001 8:10 5,38 Seite 18 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 8:20 5,38 2. Messung 5,001 9:00 5,40 3. Messung 5,001 8:10 5,38 Seite 18 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 86,89 % Granulat 0053 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,97 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,3 234 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,2 94,9 Ausbeute nach Siebung: 83,90 % 40 µm 0,18 80 µm 1,61 2. Messung 205,86 V10 [ml] 226 V500 [ml] 202 4. Messung 205,64 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,2 94,9 Ausbeute nach Siebung: 83,90 % Granulat 0053 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,18 5. Messung 205,73 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,97 2. Messung 205,86 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,3 234 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,09 15,69 63,98 14,52 3. Messung 205,61 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,2 92,7 Ausbeute vor Siebung: 86,89 % V1250 [ml] 201 Restfeuchte: 80 µm 1,61 V10 [ml] 226 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,09 15,69 63,98 14,52 3. Messung 205,61 V500 [ml] 202 4. Messung 205,64 5. Messung 205,73 V1250 [ml] 201 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,002 9:00 5,56 2. Messung 5,000 9:00 5,50 3. Messung 5,001 8:40 5,66 Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 89,50 % Granulat 0054 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,33 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 9:00 5,56 2. Messung 5,000 9:00 5,50 3. Messung 5,001 8:40 5,66 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,7 98,3 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,2 220 Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,2 92,7 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,7 93,5 Ausbeute nach Siebung: 86,44 % 40 µm 0,14 80 µm 4,19 2. Messung 205,47 V10 [ml] 212 Ausbeute vor Siebung: 89,50 % 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 9,16 21,42 55,14 9,56 3. Messung 205,16 V500 [ml] 190 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,7 98,3 Ausbeute nach Siebung: 86,44 % Granulat 0054 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,14 2. Messung 205,47 4. Messung 204,73 5. Messung 204,28 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,33 V1250 [ml] 188 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,2 220 Seite 19 von 66 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,7 93,5 V10 [ml] 212 80 µm 4,19 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 9,16 21,42 55,14 9,56 3. Messung 205,16 V500 [ml] 190 4. Messung 204,73 5. Messung 204,28 V1250 [ml] 188 V2500 [ml] - Seite 19 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: 1. Messung 5,000 8:30 5,85 2. Messung 5,002 8:00 5,40 3. Messung 5,001 8:30 5,46 Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 94,88 % Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,40 2. Messung 5,002 8:00 5,40 3. Messung 5,001 8:30 5,46 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 94,5 Granulat 0055 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 8:30 5,85 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 98,8 Ausbeute nach Siebung: 92,53 % 40 µm 0,13 80 µm 3,57 2. Messung 205,20 Ausbeute vor Siebung: 89,83 % 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 8,44 23,51 58,07 6,15 3. Messung 205,58 4. Messung 204,89 5. Messung 205,46 Ausbeute nach Siebung: 88,48 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100,0 94,5 Ausbeute vor Siebung: 94,88 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100,0 98,8 Ausbeute nach Siebung: 92,53 % Granulat 0055 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,13 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,40 2. Messung 205,20 Ausbeute vor Siebung: 89,83 % 80 µm 3,57 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 8,44 23,51 58,07 6,15 3. Messung 205,58 4. Messung 204,89 5. Messung 205,46 Ausbeute nach Siebung: 88,48 % Eine Unterbrechung der Granulation wegen zu geringem Betriebsdruck. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Eine Unterbrechung der Granulation wegen zu geringem Betriebsdruck. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Granulat 0056 Trocknung zu lange. Granulat verworfen. Granulat 0056 Trocknung zu lange. Granulat verworfen. Granulat 0057 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0057 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,18 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,06 2. Messung 205,45 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,06 Ausbeute vor Siebung: 89,64 % 40 µm 0,18 80 µm 2,18 2. Messung 205,45 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 5,20 17,01 60,92 14,42 3. Messung 205,50 4. Messung 205,44 5. Messung 205,06 Ausbeute nach Siebung: 86,65 % Ausbeute vor Siebung: 89,64 % 80 µm 2,18 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 5,20 17,01 60,92 14,42 3. Messung 205,50 4. Messung 205,44 5. Messung 205,06 Ausbeute nach Siebung: 86,65 % Eine Unterbrechung der Granulation wegen zu geringem Betriebsdruck. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Eine Unterbrechung der Granulation wegen zu geringem Betriebsdruck. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Seite 20 von 66 Seite 20 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0058 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,70 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,2 236 40 µm 0,03 80 µm 2,01 2. Messung 205,73 V10 [ml] 226 V500 [ml] 202 4. Messung 205,32 40 µm 0,03 5. Messung 205,29 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,70 2. Messung 205,73 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,2 236 V1250 [ml] 200 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 12:10 5,46 2. Messung 5,002 9:50 5,50 V10 [ml] 226 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,50 16,53 62,64 14,06 3. Messung 205,46 V500 [ml] 202 4. Messung 205,32 5. Messung 205,29 V1250 [ml] 200 V2500 [ml] - 3. Messung 5,000 9:30 5,46 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 12:10 5,46 2. Messung 5,002 9:50 5,50 3. Messung 5,000 9:30 5,46 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,5 93,1 Ausbeute vor Siebung: 93,54 % Granulat 0059 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,28 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,5 98,9 Ausbeute nach Siebung: 90,87 % 40 µm 0 80 µm 1,53 2. Messung 205,44 V10 [ml] 224 V500 [ml] 200 4. Messung 204,99 V1250 [ml] 198 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,5 98,9 Ausbeute nach Siebung: 90,87 % Granulat 0059 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 5. Messung 205,07 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,28 2. Messung 205,44 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,1 232 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,91 15,28 69,12 9,82 3. Messung 205,57 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,5 93,1 Ausbeute vor Siebung: 93,54 % Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 80 µm 2,01 Restfeuchte: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,1 232 Anhang 2 Granulat 0058 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,50 16,53 62,64 14,06 3. Messung 205,46 Simone Hördegen V10 [ml] 224 80 µm 1,53 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,91 15,28 69,12 9,82 3. Messung 205,57 V500 [ml] 200 4. Messung 204,99 5. Messung 205,07 V1250 [ml] 198 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 11:40 5,54 2. Messung 5,000 8:20 5,50 3. Messung 5,001 8:10 5,48 Seite 21 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 11:40 5,54 2. Messung 5,000 8:20 5,50 3. Messung 5,001 8:10 5,48 Seite 21 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,2 90,6 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,2 98,1 Ausbeute vor Siebung: 91,40 % Ausbeute nach Siebung: 89,60 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,2 90,6 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,2 98,1 Ausbeute vor Siebung: 91,40 % Ausbeute nach Siebung: 89,60 % Mischphase nur 14 Minuten. Mischphase nur 14 Minuten. Granulat 0060 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0060 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 5. Messung 205,55 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,56 2. Messung 205,51 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 236 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,56 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 236 40 µm 0 80 µm 1,09 2. Messung 205,51 V10 [ml] 226 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,23 13,97 64,18 17,16 3. Messung 205,47 V500 [ml] 202 4. Messung 205,37 V1250 [ml] 201 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 80 µm 1,09 V10 [ml] 226 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,23 13,97 64,18 17,16 3. Messung 205,47 V500 [ml] 202 4. Messung 205,37 5. Messung 205,55 V1250 [ml] 201 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,001 9:20 5,60 2. Messung 5,001 10:50 5,70 3. Messung 5,002 8:40 5,58 Friabilität: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 9:20 5,60 2. Messung 5,001 10:50 5,70 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,7 97,2 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,7 97,8 Ausbeute vor Siebung: 87,94 % Ausbeute nach Siebung: 85,58 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 99,7 97,2 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 99,7 97,8 Ausbeute vor Siebung: 87,94 % Ausbeute nach Siebung: 85,58 % Granulat 0061 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0061 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0062 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,02 Granulat 0062 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,02 40 µm 0,44 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 200,15 2. Messung 197,99 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 200,15 3. Messung 5,002 8:40 5,58 40 µm 0,44 80 µm 6,25 2. Messung 197,99 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 15,75 36,00 36,92 3,40 3. Messung 198,82 4. Messung 196,64 5. Messung 197,36 Seite 22 von 66 80 µm 6,25 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 15,75 36,00 36,92 3,40 3. Messung 198,82 4. Messung 196,64 5. Messung 197,36 Seite 22 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 228 V10 [ml] 220 V500 [ml] 193 V1250 [ml] 190 V2500 [ml] 189 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Anhang 2 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 228 V10 [ml] 220 V500 [ml] 193 V1250 [ml] 190 V2500 [ml] 189 Restfeuchte: 1. Messung 4,999 22:20 3,18 2. Messung 5,002 22:20 2,82 3. Messung - Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 4,999 22:20 3,18 2. Messung 5,002 22:20 2,82 3. Messung - 1. Messung 100,0 9,5 2. Messung 100,0 9,7 3. Messung 100,0 9,6 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 9,5 2. Messung 100,0 9,7 3. Messung 100,0 9,6 Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 68,71 Ausbeute vor Siebung: 93,36 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 63,38 Ausbeute nach Siebung: 92,49 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 68,71 Ausbeute vor Siebung: 93,36 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 63,38 Ausbeute nach Siebung: 92,49 % Eine Unterbrechung der Granulation wegen zu geringem Betriebsdruck. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Eine Unterbrechung der Granulation wegen zu geringem Betriebsdruck. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Granulat 0063 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,21 0,17 Granulat 0063 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,21 0,17 40 µm 0,91 2. Messung 197,19 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 198,08 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 180 40 µm 0,91 80 µm 5,89 2. Messung 197,19 V10 [ml] 176 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 8,70 19,92 33,15 33,13 3. Messung 195,72 V500 [ml] 160 4. Messung 194,13 5. Messung 196,51 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 198,08 V1250 [ml] 156 V2500 [ml] 155 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 180 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 8,70 19,92 33,15 33,13 3. Messung 195,72 V500 [ml] 160 4. Messung 194,13 5. Messung 196,51 V1250 [ml] 156 V2500 [ml] 155 Restfeuchte: 1. Messung 5,000 24:00 3,78 2. Messung 5,000 25:00 3,78 3. Messung - Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] V10 [ml] 176 80 µm 5,89 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 24:00 3,78 2. Messung 5,000 25:00 3,78 3. Messung - 1. Messung 100,0 9,6 2. Messung 100,0 9,8 3. Messung 100,0 10,5 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 9,6 2. Messung 100,0 9,8 3. Messung 100,0 10,5 Seite 23 von 66 Einwaage [g] Zeit [sec] Seite 23 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 81,36 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 68,91 Ausbeute vor Siebung: 93,01 % Ausbeute nach Siebung: 64,04 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 81,36 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 68,91 Ausbeute vor Siebung: 93,01 % Ausbeute nach Siebung: 64,04 % Granulat 0064 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0064 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0065 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0065 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,03 5. Messung 203,94 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,34 2. Messung 203,98 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 175 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,34 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 175 40 µm 0,03 80 µm 3,38 2. Messung 203,98 V10 [ml] 171 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 7,29 22,35 56,36 10,47 3. Messung 204,12 V500 [ml] 163 4. Messung 203,66 V1250 [ml] 162 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 7,29 22,35 56,36 10,47 3. Messung 204,12 V500 [ml] 163 4. Messung 203,66 5. Messung 203,94 V1250 [ml] 162 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 1:30 0,64 2. Messung 5,003 1:20 0,62 3. Messung 5,000 1:30 0,60 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] V10 [ml] 171 80 µm 3,38 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 1:30 0,64 2. Messung 5,003 1:20 0,62 3. Messung 5,000 1:30 0,60 1. Messung 100,0 11,3 2. Messung 100,0 11,6 3. Messung 100,0 11,3 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 11,3 2. Messung 100,0 11,6 3. Messung 100,0 11,3 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 85,63 Ausbeute vor Siebung: 91,19 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 84,53 Ausbeute nach Siebung: 81,58 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 85,63 Ausbeute vor Siebung: 91,19 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 84,53 Ausbeute nach Siebung: 81,58 % Drei Unterbrechungen der Granulation wegen zu geringem Betriebsdruck. SollVolumenstrom wurde nie erreicht. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Drei Unterbrechungen der Granulation wegen zu geringem Betriebsdruck. SollVolumenstrom wurde nie erreicht. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Seite 24 von 66 Seite 24 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0066 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 183,88 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 196 40 µm 4,10 80 µm 29,80 2. Messung 187,56 V10 [ml] 186 V500 [ml] 166 4. Messung 183,74 40 µm 4,10 5. Messung 183,84 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 183,88 2. Messung 187,56 V2500 [ml] 160 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 196 V1250 [ml] 162 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 80 µm 29,80 V10 [ml] 186 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 25,11 19,60 16,58 4,70 3. Messung 181,10 V500 [ml] 166 4. Messung 183,74 5. Messung 183,84 V1250 [ml] 162 V2500 [ml] 160 Restfeuchte: 1. Messung 5,001 1:20 0,54 2. Messung 4,999 1:30 0,56 3. Messung 5,003 1:40 0,62 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Granulat 0066 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 25,11 19,60 16,58 4,70 3. Messung 181,10 Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 1:20 0,54 2. Messung 4,999 1:30 0,56 3. Messung 5,003 1:40 0,62 1. Messung 100,0 5,9 2. Messung 100,0 6,1 3. Messung 100,0 6,2 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 5,9 2. Messung 100,0 6,1 3. Messung 100,0 6,2 Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 83,28 Ausbeute vor Siebung: 95,80 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 33,62 Ausbeute nach Siebung: 86,04 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 83,28 Ausbeute vor Siebung: 95,80 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 33,62 Ausbeute nach Siebung: 86,04 % Probleme während der Trocknungsphase. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Probleme während der Trocknungsphase. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Granulat 0067 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,21 Granulat 0067 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,21 40 µm 12,55 5. Messung 181,70 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 176,49 2. Messung 184,09 V2500 [ml] 154 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 186 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 176,49 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 186 40 µm 12,55 80 µm 43,91 2. Messung 184,09 V10 [ml] 179 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 18,33 12,76 7,91 1,43 3. Messung 179,10 V500 [ml] 160 4. Messung 177,64 V1250 [ml] 156 Seite 25 von 66 V10 [ml] 179 80 µm 43,91 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 18,33 12,76 7,91 1,43 3. Messung 179,10 V500 [ml] 160 4. Messung 177,64 5. Messung 181,70 V1250 [ml] 156 V2500 [ml] 154 Seite 25 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Anhang 2 Restfeuchte: 1. Messung 5,000 1:30 0,84 2. Messung 5,000 1:40 0,78 3. Messung 5,000 1:30 0,72 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 1:30 0,84 2. Messung 5,000 1:40 0,78 3. Messung 5,000 1:30 0,72 1. Messung 100,0 6,2 2. Messung 100,0 6,8 3. Messung 100,0 6,6 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 6,2 2. Messung 100,0 6,8 3. Messung 100,0 6,6 Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 18,80 Ausbeute vor Siebung: 98,87 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 19,70 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 18,80 Ausbeute vor Siebung: 98,87 % Ausbeute nach Siebung: 68,46 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 19,70 Ausbeute nach Siebung: 68,46 % Vier Unterbrechungen der Granulation wegen zu geringem Betriebsdruck. Probleme während der Trocknungsphase. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Vier Unterbrechungen der Granulation wegen zu geringem Betriebsdruck. Probleme während der Trocknungsphase. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Granulat 0068 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,06 0 Granulat 0068 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,06 0 40 µm 4,78 5. Messung 191,75 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 190,56 2. Messung 186,60 V2500 [ml] 174 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 208 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 190,56 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 208 40 µm 4,78 80 µm 31,77 2. Messung 186,60 V10 [ml] 201 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 24,23 22,99 13,00 1,30 3. Messung 188,00 V500 [ml] 181 4. Messung 186,31 V1250 [ml] 177 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 24,23 22,99 13,00 1,30 3. Messung 188,00 V500 [ml] 181 4. Messung 186,31 5. Messung 191,75 V1250 [ml] 177 V2500 [ml] 174 Restfeuchte: 1. Messung 4,999 1:20 0,56 2. Messung 4,999 1:30 0,54 3. Messung 4,999 1:20 0,52 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] V10 [ml] 201 80 µm 31,77 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 4,999 1:20 0,56 2. Messung 4,999 1:30 0,54 3. Messung 4,999 1:20 0,52 1. Messung 100,0 7,7 2. Messung 100,0 7,0 3. Messung 100,0 7,5 Fließverhalten: 1. Messung 100,0 7,7 2. Messung 100,0 7,0 3. Messung 100,0 7,5 Seite 26 von 66 Einwaage [g] Zeit [sec] Seite 26 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 36,70 Ausbeute vor Siebung: 83,29 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 34,50 Ausbeute nach Siebung: 73,32 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 36,70 Ausbeute vor Siebung: 83,29 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 34,50 Ausbeute nach Siebung: 73,32 % Während Granulation und Trocknung Soll-Volumenstrom zu gering. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Während Granulation und Trocknung Soll-Volumenstrom zu gering. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Granulat 0069 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,07 0,25 40 µm 8,27 Granulat 0069 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,07 0,25 40 µm 8,27 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 177,30 2. Messung 173,96 2. Messung 173,96 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 211 V10 [ml] 200 80 µm 37,45 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 22,93 20,68 9,41 0,80 3. Messung 174,26 V500 [ml] 179 4. Messung 174,64 5. Messung 171,95 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 177,30 V1250 [ml] 175 V2500 [ml] 173 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 211 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 22,93 20,68 9,41 0,80 3. Messung 174,26 V500 [ml] 179 4. Messung 174,64 5. Messung 171,95 V1250 [ml] 175 V2500 [ml] 173 Restfeuchte: 1. Messung 5,000 19:00 3,42 2. Messung 5,000 24:30 4,02 3. Messung 4,999 17:40 3,18 1. Messung 100,0 8,9 2. Messung 100,0 9,3 3. Messung 100,0 9,0 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] V10 [ml] 200 80 µm 37,45 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 19:00 3,42 2. Messung 5,000 24:30 4,02 3. Messung 4,999 17:40 3,18 1. Messung 100,0 8,9 2. Messung 100,0 9,3 3. Messung 100,0 9,0 Fließverhalten: Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 22,60 Ausbeute vor Siebung: 93,58 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 24,20 Ausbeute nach Siebung: 75,41 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 100 22,60 Ausbeute vor Siebung: 93,58 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 100 24,20 Ausbeute nach Siebung: 75,41 % Probleme während Granulation und Trocknung. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Probleme während Granulation und Trocknung. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Seite 27 von 66 Seite 27 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Simone Hördegen Anhang 2 Granulatansatz 0070 1 kg Standardgranulatmischung 15 Minuten im GPCG 1.1 gemischt. Granulatansatz 0070 1 kg Standardgranulatmischung 15 Minuten im GPCG 1.1 gemischt. Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,01 2,17 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0,01 2,17 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 185 50,17 100 50,02 100 Luftstrahlsiebung: Einwaage [g] 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 40 µm 19,17 80 µm 44,91 V10 [ml] 180 96 96 Sieb leer [g] 377,97 366,82 380,00 397,26 378,01 366,78 379,91 397,29 378,35 366,98 379,95 397,28 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 19,49 3,22 6,05 2,90 V2500 [ml] 123 _ _ Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,0 185 50,17 100 50,02 100 Sieb, Rückstand und Deckel [g] 619,88 604,49 614,66 631,48 619,99 604,18 614,43 631,60 620,57 604,41 614,45 631,51 Luftstrahlsiebung: Einwaage [g] 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 36 µm 20,00 63 µm 20,00 125 µm 20,00 200 µm 20,00 V500 [ml] 129 64 64 Deckel [g] 234,00 234,00 234,07 234,08 234,00 233,99 234,06 234,12 234,10 234,11 234,10 234,08 V1250 [ml] 125 62 62 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 40 µm 19,17 80 µm 44,91 V10 [ml] 180 96 96 Sieb leer [g] 377,97 366,82 380,00 397,26 378,01 366,78 379,91 397,29 378,35 366,98 379,95 397,28 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 19,49 3,22 6,05 2,90 V500 [ml] 129 64 64 Deckel [g] 234,00 234,00 234,07 234,08 234,00 233,99 234,06 234,12 234,10 234,11 234,10 234,08 V1250 [ml] 125 62 62 V2500 [ml] 123 _ _ Sieb, Rückstand und Deckel [g] 619,88 604,49 614,66 631,48 619,99 604,18 614,43 631,60 620,57 604,41 614,45 631,51 Restfeuchte: 1. Messung 5,005 15:50 5,18 2. Messung 5,001 13:00 5,16 Wahre Dichte mit Flaschenpyknometer: Dichte EtOH Pykno leer Pulver [g/cm³] [g] [g] 0,788 31,2744 1,2063 0,788 31,2747 0,6259 0,788 31,2749 1,0579 Wahre Dichte mit Ultrapycnometer: 1. Messung VoluDichte Run men [g/cc] Run [cc] 4 1,1301 1,4814 2 5 1,1287 1,4833 3 6 1,1300 1,4816 4 3. Messung 5,002 10:30 5,22 4. Messung 5,007 11:10 5,19 Pykno+Pulver +EtOH [g] 72,3129 72,0398 72,2298 2. Messung Volumen [cc] 1,1300 1,1302 1,1298 Dichte [g/cc] Run 1,4816 1,4813 1,4819 2 3 4 5. Messung 5,004 10:30 5,16 Pykno + EtOH [g] 71,7297 71,7338 71,7162 3. Messung Volumen [cc] 1,1288 1,1294 1,1294 Dichte [g/cc] 1,4832 1,4824 1,4823 Seite 28 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,005 15:50 5,18 2. Messung 5,001 13:00 5,16 Wahre Dichte mit Flaschenpyknometer: Dichte EtOH Pykno leer Pulver [g/cm³] [g] [g] 0,788 31,2744 1,2063 0,788 31,2747 0,6259 0,788 31,2749 1,0579 Wahre Dichte mit Ultrapycnometer: 1. Messung VoluDichte Run men [g/cc] Run [cc] 4 1,1301 1,4814 2 5 1,1287 1,4833 3 6 1,1300 1,4816 4 3. Messung 5,002 10:30 5,22 4. Messung 5,007 11:10 5,19 Pykno+Pulver +EtOH [g] 72,3129 72,0398 72,2298 2. Messung Volumen [cc] 1,1300 1,1302 1,1298 Dichte [g/cc] Run 1,4816 1,4813 1,4819 2 3 4 5. Messung 5,004 10:30 5,16 Pykno + EtOH [g] 71,7297 71,7338 71,7162 3. Messung Volumen [cc] 1,1288 1,1294 1,1294 Dichte [g/cc] 1,4832 1,4824 1,4823 Seite 28 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0071 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0071 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0072 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0072 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0073 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0073 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,32 80 µm 4,86 Laserstreulichtanalyse alter und neuer Laser: 1. Messung 2. Messung D(v,0.5) [µm] 203,95 204,35 D(v,0.5) [µm] 371,65 337,38 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 108 50,03 110 50,00 110 V10 [ml] 104 105 105 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 7,83 20,14 57,37 9,47 3. Messung 204,51 340,32 V500 [ml] 94 93 93 5. Messung 205,20 302,62 Laserstreulichtanalyse alter und neuer Laser: 1. Messung 2. Messung D(v,0.5) [µm] 203,95 204,35 D(v,0.5) [µm] 371,65 337,38 V1250 [ml] 93 92 92 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 108 50,03 110 50,00 110 V10 [ml] 104 105 105 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 7,83 20,14 57,37 9,47 3. Messung 204,51 340,32 V500 [ml] 94 93 93 4. Messung 205,48 352,79 5. Messung 205,20 302,62 V1250 [ml] 93 92 92 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,001 12:30 5,48 2. Messung 5,000 9:00 5,42 3. Messung 5,001 9:00 5,40 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 80 µm 4,86 4. Messung 205,48 352,79 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 40 µm 0,32 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 12:30 5,48 2. Messung 5,000 9:00 5,42 3. Messung 5,001 9:00 5,40 1. Messung 100,00 10,7 2. Messung 100,00 10,6 3. Messung 100,00 10,9 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 10,7 2. Messung 100,00 10,6 3. Messung 100,00 10,9 Friabilität: Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 43,2 Ausbeute vor Siebung: 92,14 % Granulat 0074 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Einwaage [g] Zeit [sec] Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 35,5 Ausbeute nach Siebung: 90,78 % 40 µm 0,33 80 µm 6,77 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 10,40 25,98 50,55 5,95 Seite 29 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 43,2 Ausbeute vor Siebung: 92,14 % Granulat 0074 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 35,5 Ausbeute nach Siebung: 90,78 % 40 µm 0,33 80 µm 6,77 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 10,40 25,98 50,55 5,95 Seite 29 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Laserstreulichtanalyse alter und neuer Laser: 1. Messung 2. Messung D(v,0.5) [µm] 203,58 204,05 D(v,0.5) [µm] 300,40 360,71 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 106 50,00 106 50,01 108 V10 [ml] 102 102 103 3. Messung 202,94 335,85 V500 [ml] 91 92 92 4. Messung 203,25 300,66 5. Messung 204,10 337,13 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 106 50,00 106 50,01 108 V1250 [ml] 91 91 91 1. Messung 5,000 8:40 5,42 2. Messung 5,000 8:10 5,44 3. Messung 5,000 8:30 5,38 1. Messung 100,00 10,6 2. Messung 100,00 10,4 3. Messung 100,00 10,4 V500 [ml] 91 92 92 4. Messung 203,25 300,66 5. Messung 204,10 337,13 V1250 [ml] 91 91 91 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 8:40 5,42 2. Messung 5,000 8:10 5,44 3. Messung 5,000 8:30 5,38 1. Messung 100,00 10,6 2. Messung 100,00 10,4 3. Messung 100,00 10,4 Fließverhalten: Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 94,15 % Granulat 0075 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 40,2 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 38,1 Ausbeute nach Siebung: 92,65 % 40 µm 0,48 80 µm 6,72 Laserstreulichtanalyse alter und neuer Laser: 1. Messung 2. Messung D(v,0.5) [µm] 204,06 203,61 D(v,0.5) [µm] 301,60 284,85 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 110 50,01 110 50,03 114 V10 [ml] 102 102 103 3. Messung 202,94 335,85 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Laserstreulichtanalyse alter und neuer Laser: 1. Messung 2. Messung D(v,0.5) [µm] 203,58 204,05 D(v,0.5) [µm] 300,40 360,71 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen V10 [ml] 106 107 110 Ausbeute vor Siebung: 94,15 % 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 11,71 27,87 48,48 4,50 3. Messung 204,14 324,51 V500 [ml] 97 97 100 4. Messung 204,40 295,03 V1250 [ml] 97 96 96 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 40,2 Granulat 0075 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 38,1 Ausbeute nach Siebung: 92,65 % 40 µm 0,48 80 µm 6,72 5. Messung 203,91 289,65 Laserstreulichtanalyse alter und neuer Laser: 1. Messung 2. Messung D(v,0.5) [µm] 204,06 203,61 D(v,0.5) [µm] 301,60 284,85 V2500 [ml] 96 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 110 50,01 110 50,03 114 Seite 30 von 66 V10 [ml] 106 107 110 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 11,71 27,87 48,48 4,50 3. Messung 204,14 324,51 V500 [ml] 97 97 100 4. Messung 204,40 295,03 5. Messung 203,91 289,65 V1250 [ml] 97 96 96 V2500 [ml] 96 Seite 30 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 7:50 5,46 2. Messung 5,000 8:40 5,42 3. Messung 5,001 8:30 5,40 1. Messung 100,00 10,4 2. Messung 100,00 10,3 Ausbeute vor Siebung: 92,20 % Granulat 0076 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,48 3. Messung 100,00 10,5 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 36,8 Ausbeute nach Siebung: 89,87 % 3. Messung 5,001 8:30 5,40 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 10,4 2. Messung 100,00 10,3 3. Messung 100,00 10,5 40 µm 0,25 80 µm 4,00 2. Messung 204,89 V10 [ml] 110 106 110 V500 [ml] 100 98 100 4. Messung 208,50 V1250 [ml] 100 98 98 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 36,8 Ausbeute nach Siebung: 89,87 % Granulat 0076 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,25 5. Messung 205,42 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,48 2. Messung 204,89 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,04 114 50,00 110 50,02 114 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 7,51 22,17 59,25 6,86 3. Messung 205,23 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 35,5 Ausbeute vor Siebung: 92,20 % Restfeuchte: V10 [ml] 110 106 110 80 µm 4,00 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 7,51 22,17 59,25 6,86 3. Messung 205,23 V500 [ml] 100 98 100 4. Messung 208,50 5. Messung 205,42 V1250 [ml] 100 98 98 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,001 11:00 5,56 2. Messung 5,000 10:10 5,54 3. Messung 5,001 7:50 5,46 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 2. Messung 5,000 8:40 5,42 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 35,5 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 7:50 5,46 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,04 114 50,00 110 50,02 114 Anhang 2 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 11:00 5,56 2. Messung 5,000 10:10 5,54 3. Messung 5,001 7:50 5,46 1. Messung 100,00 11,2 2. Messung 100,00 10,9 3. Messung 100,00 11,7 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 11,2 2. Messung 100,00 10,9 3. Messung 100,00 11,7 Seite 31 von 66 Einwaage [g] Zeit [sec] Seite 31 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 93,35 % Granulat 0077 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,96 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 120 50,00 120 50,00 118 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 37,2 Ausbeute nach Siebung: 92,44 % 40 µm 0,06 80 µm 2,17 2. Messung 205,42 V10 [ml] 114 116 114 V500 [ml] 102 102 103 4. Messung 205,79 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 37,2 Ausbeute nach Siebung: 92,44 % Granulat 0077 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,06 5. Messung 206,05 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,96 2. Messung 205,42 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 120 50,00 120 50,00 118 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,45 21,05 65,34 6,71 3. Messung 205,49 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 42,1 Ausbeute vor Siebung: 93,35 % V1250 [ml] 102 102 102 Restfeuchte: V10 [ml] 114 116 114 80 µm 2,17 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,45 21,05 65,34 6,71 3. Messung 205,49 V500 [ml] 102 102 103 4. Messung 205,79 5. Messung 206,05 V1250 [ml] 102 102 102 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,001 7:20 5,46 2. Messung 5,000 8:40 5,50 3. Messung 5,000 8:00 5,54 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 42,1 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 7:20 5,46 2. Messung 5,000 8:40 5,50 3. Messung 5,000 8:00 5,54 1. Messung 100,00 11,8 2. Messung 100,00 11,5 3. Messung 100,00 11,9 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 11,8 2. Messung 100,00 11,5 3. Messung 100,00 11,9 Friabilität: Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 44,1 Ausbeute vor Siebung: 91,44 % Granulat 0078 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Einwaage [g] Zeit [sec] Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 42,0 Ausbeute nach Siebung: 90,94 % 40 µm 0,08 80 µm 2,21 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,73 16,88 65,15 10,67 Seite 32 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 44,1 Ausbeute vor Siebung: 91,44 % Granulat 0078 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 42,0 Ausbeute nach Siebung: 90,94 % 40 µm 0,08 80 µm 2,21 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,73 16,88 65,15 10,67 Seite 32 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,37 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 118 50,03 118 50,01 120 2. Messung 205,20 V10 [ml] 114 112 116 3. Messung 204,94 V500 [ml] 102 102 104 4. Messung 204,83 5. Messung 205,44 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 118 50,03 118 50,01 120 V1250 [ml] 101 102 102 1. Messung 5,000 8:20 5,56 2. Messung 5,000 11:50 5,68 3. Messung 5,000 11:10 5,72 1. Messung 100,00 12,5 2. Messung 100,00 12,3 V500 [ml] 102 102 104 4. Messung 204,83 5. Messung 205,44 V1250 [ml] 101 102 102 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 8:20 5,56 2. Messung 5,000 11:50 5,68 3. Messung 5,000 11:10 5,72 3. Messung 100,00 12,1 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 12,5 2. Messung 100,00 12,3 3. Messung 100,00 12,1 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 44,7 Ausbeute vor Siebung: 95,18 % Granulat 0079 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 207,53 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 42,0 Ausbeute nach Siebung: 94,45 % 40 µm 0,09 80 µm 1,12 2. Messung 208,14 V10 [ml] 118 118 118 V500 [ml] 106 107 106 4. Messung 207,67 V1250 [ml] 105 105 104 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 42,0 Ausbeute nach Siebung: 94,45 % Granulat 0079 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,09 5. Messung 208,45 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 207,53 2. Messung 208,14 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 122 50,01 122 50,02 122 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,85 11,35 62,95 21,60 3. Messung 208,60 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 44,7 Ausbeute vor Siebung: 95,18 % Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] V10 [ml] 114 112 116 3. Messung 204,94 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 122 50,01 122 50,02 122 2. Messung 205,20 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,37 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen V10 [ml] 118 118 118 80 µm 1,12 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,85 11,35 62,95 21,60 3. Messung 208,60 V500 [ml] 106 107 106 4. Messung 207,67 5. Messung 208,45 V1250 [ml] 105 105 104 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 8:10 5,56 2. Messung 5,000 9:20 5,56 3. Messung 5,000 7:10 5,44 Seite 33 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 8:10 5,56 2. Messung 5,000 9:20 5,56 3. Messung 5,000 7:10 5,44 Seite 33 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 13,4 2. Messung 100,00 13,6 3. Messung 100,00 13,5 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 13,4 2. Messung 100,00 13,6 3. Messung 100,00 13,5 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 43,1 Ausbeute vor Siebung: 93,38 % Granulat 0080 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 206,09 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 122 50,03 126 50,00 127 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 47,5 Ausbeute nach Siebung: 92,01 % 40 µm 0,08 80 µm 0,99 2. Messung 205,79 V10 [ml] 118 120 122 V500 [ml] 108 106 110 4. Messung 205,09 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 47,5 Ausbeute nach Siebung: 92,01 % Granulat 0080 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,08 5. Messung 204,60 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 206,09 2. Messung 205,79 V2500 [ml] 105 106 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 122 50,03 126 50,00 127 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,20 9,16 63,50 24,01 3. Messung 205,33 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 43,1 Ausbeute vor Siebung: 93,38 % V1250 [ml] 105 104 107 Restfeuchte: V10 [ml] 118 120 122 80 µm 0,99 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,20 9,16 63,50 24,01 3. Messung 205,33 V500 [ml] 108 106 110 4. Messung 205,09 5. Messung 204,60 V1250 [ml] 105 104 107 V2500 [ml] 105 106 Restfeuchte: 1. Messung 5,001 7:30 5,54 2. Messung 5,000 8:00 5,60 3. Messung 5,000 7:40 5,58 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 7:30 5,54 2. Messung 5,000 8:00 5,60 3. Messung 5,000 7:40 5,58 1. Messung 100,00 14,0 2. Messung 100,00 14,3 3. Messung 100,00 13,9 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 14,0 2. Messung 100,00 14,3 3. Messung 100,00 13,9 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 42,9 Ausbeute vor Siebung: 96,17 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 46,5 Ausbeute nach Siebung: 95,30 % Seite 34 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 42,9 Ausbeute vor Siebung: 96,17 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 46,5 Ausbeute nach Siebung: 95,30 % Seite 34 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0081 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 202,98 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 102 50,04 102 50,09 104 40 µm 1,41 80 µm 10,01 2. Messung 199,39 V10 [ml] 96 96 97 V500 [ml] 88 88 87 4. Messung 203,30 40 µm 1,41 5. Messung 203,27 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 202,98 2. Messung 199,39 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 102 50,04 102 50,09 104 V1250 [ml] 86 86 86 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 13:30 7,58 2. Messung 5,000 10:50 7,53 3. Messung 5,000 10:10 7,47 1. Messung 100,00 5,6 2. Messung 100,00 5,5 3. Messung 100,00 5,4 V10 [ml] 96 96 97 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 13,46 32,87 38,96 2,48 3. Messung 198,67 V500 [ml] 88 88 87 4. Messung 203,30 5. Messung 203,27 V1250 [ml] 86 86 86 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 13:30 7,58 2. Messung 5,000 10:50 7,53 3. Messung 5,000 10:10 7,47 1. Messung 100,00 5,6 2. Messung 100,00 5,5 3. Messung 100,00 5,4 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 24,7 Ausbeute vor Siebung: 91,89 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 24,6 Ausbeute nach Siebung: 89,43 % Granulat 0082 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 2,12 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 192,76 2. Messung 195,61 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 96 50,01 98 50,00 98 80 µm 10,01 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Granulat 0081 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 13,46 32,87 38,96 2,48 3. Messung 198,67 Simone Hördegen V10 [ml] 94 95 94 80 µm 18,50 Ausbeute vor Siebung: 91,89 % V500 [ml] 86 86 86 4. Messung 196,99 V1250 [ml] 86 86 85 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 24,6 Ausbeute nach Siebung: 89,43 % Granulat 0082 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 2,12 5. Messung 197,57 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 192,76 2. Messung 195,61 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 96 50,01 98 50,00 98 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 31,91 35,91 10,29 1,22 3. Messung 194,52 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 24,7 Seite 35 von 66 V10 [ml] 94 95 94 80 µm 18,50 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 31,91 35,91 10,29 1,22 3. Messung 194,52 V500 [ml] 86 86 86 4. Messung 196,99 5. Messung 197,57 V1250 [ml] 86 86 85 V2500 [ml] - Seite 35 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 13:50 5,46 2. Messung 5,001 11:20 5,48 3. Messung 5,003 9:10 5,42 1. Messung 100,00 5,8 2. Messung 100,00 6,1 Ausbeute vor Siebung: 95,26 % Granulat 0083 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 191,17 3. Messung 100,00 6,0 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 6,8 Ausbeute nach Siebung: 94,10 % 3. Messung 5,003 9:10 5,42 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 5,8 2. Messung 100,00 6,1 3. Messung 100,00 6,0 40 µm 1,90 80 µm 16,95 2. Messung 199,39 V10 [ml] 95 96 94 V500 [ml] 86 85 86 4. Messung 198,84 V1250 [ml] 84 84 85 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 6,8 Ausbeute nach Siebung: 94,10 % Granulat 0083 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 1,90 5. Messung 197,62 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 191,17 2. Messung 199,39 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 100 50,01 100 50,00 98 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 28,19 38,08 13,74 1,07 3. Messung 198,06 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 9,2 Ausbeute vor Siebung: 95,26 % Restfeuchte: V10 [ml] 95 96 94 80 µm 16,95 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 28,19 38,08 13,74 1,07 3. Messung 198,06 V500 [ml] 86 85 86 4. Messung 198,84 5. Messung 197,62 V1250 [ml] 84 84 85 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,002 12:40 5,44 2. Messung 5,000 10:20 5,44 3. Messung 5,001 10:50 5,46 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 2. Messung 5,001 11:20 5,48 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 9,2 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 13:50 5,46 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 100 50,01 100 50,00 98 Anhang 2 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 12:40 5,44 2. Messung 5,000 10:20 5,44 3. Messung 5,001 10:50 5,46 1. Messung 100,00 5,8 2. Messung 100,00 6,6 3. Messung 100,00 6,1 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 5,8 2. Messung 100,00 6,6 3. Messung 100,00 6,1 Seite 36 von 66 Einwaage [g] Zeit [sec] Seite 36 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 92,57 % Granulat 0084 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,04 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 199,01 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 116 50,00 116 50,01 114 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 12,1 Ausbeute nach Siebung: 91,64 % 40 µm 0,86 80 µm 7,37 2. Messung 198,90 V10 [ml] 110 108 108 V500 [ml] 98 96 96 4. Messung 203,07 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 12,1 Ausbeute nach Siebung: 91,64 % Granulat 0084 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,04 40 µm 0,86 5. Messung 204,40 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 199,01 2. Messung 198,90 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 116 50,00 116 50,01 114 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 17,51 39,20 33,64 1,31 3. Messung 199,51 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 9,5 Ausbeute vor Siebung: 92,57 % V1250 [ml] 96 94 94 Restfeuchte: V10 [ml] 110 108 108 80 µm 7,37 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 17,51 39,20 33,64 1,31 3. Messung 199,51 V500 [ml] 98 96 96 4. Messung 203,07 5. Messung 204,40 V1250 [ml] 96 94 94 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 9:30 5,56 2. Messung 5,000 8:20 5,50 3. Messung 5,000 10:50 5,58 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 9,5 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 9:30 5,56 2. Messung 5,000 8:20 5,50 3. Messung 5,000 10:50 5,58 1. Messung 100,00 9,8 2. Messung 100,00 9,1 3. Messung 100,00 9,0 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 9,8 2. Messung 100,00 9,1 3. Messung 100,00 9,0 Friabilität: Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 20,2 Ausbeute vor Siebung: 93,78 % Granulat 0085 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,05 Einwaage [g] Zeit [sec] Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 24,6 Ausbeute nach Siebung: 92,63 % 40 µm 1,42 80 µm 8,64 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 18,46 36,78 33,11 1,42 Seite 37 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 20,2 Ausbeute vor Siebung: 93,78 % Granulat 0085 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,05 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 24,6 Ausbeute nach Siebung: 92,63 % 40 µm 1,42 80 µm 8,64 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 18,46 36,78 33,11 1,42 Seite 37 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 196,90 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,05 118 50,05 118 50,01 118 2. Messung 197,47 V10 [ml] 110 110 110 3. Messung 197,69 V500 [ml] 98 100 98 4. Messung 197,10 5. Messung 198,66 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,05 118 50,05 118 50,01 118 V1250 [ml] 98 98 98 1. Messung 5,000 16:10 5,52 2. Messung 5,000 10:20 5,52 3. Messung 5,005 13:30 5,56 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 9,2 V500 [ml] 98 100 98 4. Messung 197,10 5. Messung 198,66 V1250 [ml] 98 98 98 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 16:10 5,52 2. Messung 5,000 10:20 5,52 3. Messung 5,005 13:30 5,56 3. Messung 100,00 9,6 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 9,2 3. Messung 100,00 9,6 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 14,7 Ausbeute vor Siebung: 93,71 % Granulat 0086 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,04 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 196,59 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 18,4 Ausbeute nach Siebung: 92,78 % 40 µm 1,41 80 µm 8,39 2. Messung 198,17 V10 [ml] 114 114 114 V500 [ml] 102 102 102 4. Messung 198,26 V1250 [ml] 100 100 100 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 18,4 Ausbeute nach Siebung: 92,78 % Granulat 0086 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,04 40 µm 1,41 5. Messung 199,46 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 196,59 2. Messung 198,17 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 120 50,02 120 50,05 122 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 16,94 34,52 36,48 1,92 3. Messung 196,67 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 14,7 Ausbeute vor Siebung: 93,71 % Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] V10 [ml] 110 110 110 3. Messung 197,69 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 120 50,02 120 50,05 122 2. Messung 197,47 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 196,90 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen V10 [ml] 114 114 114 80 µm 8,39 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 16,94 34,52 36,48 1,92 3. Messung 196,67 V500 [ml] 102 102 102 4. Messung 198,26 5. Messung 199,46 V1250 [ml] 100 100 100 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,004 14:50 5,50 2. Messung 5,003 13:50 5,54 3. Messung 5,001 11:30 5,58 Seite 38 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,004 14:50 5,50 2. Messung 5,003 13:50 5,54 3. Messung 5,001 11:30 5,58 Seite 38 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 11,5 2. Messung 100,00 9,8 3. Messung 100,00 10,4 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 11,5 2. Messung 100,00 9,8 3. Messung 100,00 10,4 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 18,8 Ausbeute vor Siebung: 90,20 % Granulat 0087 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,08 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 199,71 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 119 50,01 120 50,04 122 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 49,9 24,9 Ausbeute nach Siebung: 89,62 % 40 µm 1,26 80 µm 8,14 2. Messung 200,48 V10 [ml] 112 113 115 V500 [ml] 100 101 102 4. Messung 200,05 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 49,9 24,9 Ausbeute nach Siebung: 89,62 % Granulat 0087 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,08 40 µm 1,26 5. Messung 200,58 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 199,71 2. Messung 200,48 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 119 50,01 120 50,04 122 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 16,40 32,31 39,38 2,28 3. Messung 199,08 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 18,8 Ausbeute vor Siebung: 90,20 % V1250 [ml] 98 99 100 Restfeuchte: V10 [ml] 112 113 115 80 µm 8,14 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 16,40 32,31 39,38 2,28 3. Messung 199,08 V500 [ml] 100 101 102 4. Messung 200,05 5. Messung 200,58 V1250 [ml] 98 99 100 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 8:50 5,58 2. Messung 5,001 13:00 5,64 3. Messung 5,001 12:30 5,68 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 8:50 5,58 2. Messung 5,001 13:00 5,64 3. Messung 5,001 12:30 5,68 1. Messung 100,00 10,8 2. Messung 100,00 10,8 3. Messung 100,00 10,9 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 10,8 2. Messung 100,00 10,8 3. Messung 100,00 10,9 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 21,7 Ausbeute vor Siebung: 87,80 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 16,6 Ausbeute nach Siebung: 86,52 % Seite 39 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 21,7 Ausbeute vor Siebung: 87,80 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 16,6 Ausbeute nach Siebung: 86,52 % Seite 39 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0088 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,11 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 198,47 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 125 50,04 126 50,00 126 40 µm 1,70 80 µm 8,29 2. Messung 200,56 V10 [ml] 119 120 120 V500 [ml] 106 106 106 4. Messung 199,42 40 µm 1,70 5. Messung 200,18 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 198,47 2. Messung 200,56 V2500 [ml] 102 - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 125 50,04 126 50,00 126 V1250 [ml] 103 104 104 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 15:20 5,66 2. Messung 5,000 10:50 5,64 3. Messung 5,002 12:20 5,66 1. Messung 100,00 11,8 2. Messung 100,00 11,5 3. Messung 100,00 11,5 V10 [ml] 119 120 120 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 12,28 27,64 46,59 3,23 3. Messung 198,63 V500 [ml] 106 106 106 4. Messung 199,42 5. Messung 200,18 V1250 [ml] 103 104 104 V2500 [ml] 102 - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 15:20 5,66 2. Messung 5,000 10:50 5,64 3. Messung 5,002 12:20 5,66 1. Messung 100,00 11,8 2. Messung 100,00 11,5 3. Messung 100,00 11,5 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 19,6 Ausbeute vor Siebung: 83,97 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 15,6 Ausbeute nach Siebung: 83,40 % Granulat 0089 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,02 40 µm 0,16 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,31 2. Messung 208,50 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 108 50,06 104 50,05 106 80 µm 8,29 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Granulat 0088 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,11 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 12,28 27,64 46,59 3,23 3. Messung 198,63 Simone Hördegen V10 [ml] 102 100 101 80 µm 2,51 Ausbeute vor Siebung: 83,97 % V500 [ml] 92 90 91 4. Messung 205,79 V1250 [ml] 92 88 90 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 15,6 Ausbeute nach Siebung: 83,40 % Granulat 0089 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,02 40 µm 0,16 5. Messung 208,51 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,31 2. Messung 208,50 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 108 50,06 104 50,05 106 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,95 15,28 66,52 10,37 3. Messung 208,60 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 19,6 Seite 40 von 66 V10 [ml] 102 100 101 80 µm 2,51 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,95 15,28 66,52 10,37 3. Messung 208,60 V500 [ml] 92 90 91 4. Messung 205,79 5. Messung 208,51 V1250 [ml] 92 88 90 V2500 [ml] - Seite 40 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Anhang 2 Restfeuchte: 1. Messung 5,000 10:30 5,64 2. Messung 5,001 8:40 5,58 3. Messung 5,001 9:00 5,60 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 10:30 5,64 2. Messung 5,001 8:40 5,58 3. Messung 5,001 9:00 5,60 1. Messung 100,00 11,9 2. Messung 100,00 11,4 3. Messung 100,00 10,6 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 11,9 2. Messung 100,00 11,4 3. Messung 100,00 10,6 Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 45,0 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 39,3 Ausbeute vor Siebung: 94,87 % Ausbeute nach Siebung: 92,80 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 45,0 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 39,3 Ausbeute vor Siebung: 94,87 % Ausbeute nach Siebung: 92,80 % Granulat 0090 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0090 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0091 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0091 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0092 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0092 Granulat wurde überfeuchtet und verworfen. Granulat 0093 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0093 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,36 2. Messung 203,80 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,47 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 107 50,03 108 50,00 108 40 µm 0,36 80 µm 5,11 2. Messung 203,80 V10 [ml] 102 103 103 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 8,77 33,59 49,30 2,78 3. Messung 205,09 V500 [ml] 91 93 92 4. Messung 204,86 5. Messung 205,04 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,47 V1250 [ml] 90 92 92 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 107 50,03 108 50,00 108 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] V10 [ml] 102 103 103 80 µm 5,11 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 8,77 33,59 49,30 2,78 3. Messung 205,09 V500 [ml] 91 93 92 4. Messung 204,86 5. Messung 205,04 V1250 [ml] 90 92 92 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 10:40 5,68 2. Messung 5,001 9:20 5,68 3. Messung 5,003 10:20 5,74 Seite 41 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 10:40 5,68 2. Messung 5,001 9:20 5,68 3. Messung 5,003 10:20 5,74 Seite 41 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 9,8 2. Messung 100,00 9,6 3. Messung 100,00 10,0 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 9,8 2. Messung 100,00 9,6 3. Messung 100,00 10,0 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 35,9 Ausbeute vor Siebung: 92,72 % Granulat 0094 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 381,33 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,00 209 100,00 210 100,00 211 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 25,2 Ausbeute nach Siebung: 91,87 % 40 µm 0,09 80 µm 1,43 2. Messung 371,76 V10 [ml] 200 202 204 V500 [ml] 181 184 184 4. Messung 380,51 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 25,2 Ausbeute nach Siebung: 91,87 % Granulat 0094 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,09 5. Messung 383,43 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 381,33 2. Messung 371,76 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 100,00 209 100,00 210 100,00 211 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,17 10,28 66,40 18,68 3. Messung 374,25 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 35,9 Ausbeute vor Siebung: 92,72 % V1250 [ml] 180 182 182 Restfeuchte: V10 [ml] 200 202 204 80 µm 1,43 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,17 10,28 66,40 18,68 3. Messung 374,25 V500 [ml] 181 184 184 4. Messung 380,51 5. Messung 383,43 V1250 [ml] 180 182 182 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,002 10:00 5,84 2. Messung 5,000 7:50 5,74 3. Messung 5,001 7:40 5,74 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 10:00 5,84 2. Messung 5,000 7:50 5,74 3. Messung 5,001 7:40 5,74 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 9,5 3. Messung 100,00 9,6 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 9,5 3. Messung 100,00 9,6 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,5 42,3 Ausbeute vor Siebung: 94,04 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,5 43,9 Ausbeute nach Siebung: 92,34 % Seite 42 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,5 42,3 Ausbeute vor Siebung: 94,04 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,5 43,9 Ausbeute nach Siebung: 92,34 % Seite 42 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0095 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 309,51 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 114 50,07 112 50,01 113 40 µm 0,21 80 µm 3,37 2. Messung 293,38 V10 [ml] 109 107 108 V500 [ml] 100 98 99 4. Messung 302,40 40 µm 0,21 5. Messung 286,89 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 309,51 2. Messung 293,38 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 114 50,07 112 50,01 113 V1250 [ml] 98 97 98 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 80 µm 3,37 V10 [ml] 109 107 108 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,88 25,48 62,09 3,99 3. Messung 297,93 V500 [ml] 100 98 99 4. Messung 302,40 5. Messung 286,89 V1250 [ml] 98 97 98 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,003 10:40 5,68 2. Messung 5,001 9:20 5,64 3. Messung 5,000 8:20 5,66 1. Messung 100,00 7,2 2. Messung 100,00 8,0 3. Messung 100,00 9,5 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Granulat 0095 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,88 25,48 62,09 3,99 3. Messung 297,93 Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,003 10:40 5,68 2. Messung 5,001 9:20 5,64 3. Messung 5,000 8:20 5,66 1. Messung 100,00 7,2 2. Messung 100,00 8,0 3. Messung 100,00 9,5 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,4 29,5 Ausbeute vor Siebung: 89,52 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,4 24,5 Ausbeute nach Siebung: 88,16 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,4 29,5 Ausbeute vor Siebung: 89,52 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,4 24,5 Ausbeute nach Siebung: 88,16 % Granulat 0096 Trocknungsphase zu lang. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Granulat 0096 Trocknungsphase zu lang. Granulat nicht für Auswertungen verwenden. Granulat 0097 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Granulat 0097 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,09 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 361,33 2. Messung 355,40 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 361,33 40 µm 0,09 80 µm 2,07 2. Messung 355,40 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,81 13,71 68,55 11,79 3. Messung 377,94 4. Messung 371,96 5. Messung 355,69 Seite 43 von 66 80 µm 2,07 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,81 13,71 68,55 11,79 3. Messung 377,94 4. Messung 371,96 5. Messung 355,69 Seite 43 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 114 50,06 112 50,07 108 V10 [ml] 109 107 102 V500 [ml] 99 96 94 V1250 [ml] 97 94 93 V2500 [ml] - Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 8:00 5,78 2. Messung 5,000 7:30 5,76 3. Messung 5,000 7:00 5,78 1. Messung 100,00 9,1 2. Messung 100,00 9,4 3. Messung 100,00 10,4 V10 [ml] 109 107 102 V500 [ml] 99 96 94 V1250 [ml] 97 94 93 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 8:00 5,78 2. Messung 5,000 7:30 5,76 3. Messung 5,000 7:00 5,78 1. Messung 100,00 9,1 2. Messung 100,00 9,4 3. Messung 100,00 10,4 Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,4 41,5 Ausbeute vor Siebung: 91,35 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,4 41,6 Ausbeute nach Siebung: 89,94 % Granulat 0098 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,03 40 µm 0,15 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 337,48 2. Messung 334,72 V10 [ml] 94 94 94 80 µm 2,43 V500 [ml] 84 84 84 4. Messung 344,63 V1250 [ml] 82 84 82 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,4 41,6 Ausbeute nach Siebung: 89,94 % Granulat 0098 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0,03 40 µm 0,15 5. Messung 336,56 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 337,48 2. Messung 334,72 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 97 50,02 98 50,01 98 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,94 12,88 58,01 22,57 3. Messung 351,16 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,4 41,5 Ausbeute vor Siebung: 91,35 % Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 114 50,06 112 50,07 108 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 97 50,02 98 50,01 98 Anhang 2 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen V10 [ml] 94 94 94 80 µm 2,43 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,94 12,88 58,01 22,57 3. Messung 351,16 V500 [ml] 84 84 84 4. Messung 344,63 5. Messung 336,56 V1250 [ml] 82 84 82 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 4,999 9:20 5,76 2. Messung 5,000 6:50 5,60 3. Messung 5,000 7:50 5,75 Seite 44 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 4,999 9:20 5,76 2. Messung 5,000 6:50 5,60 3. Messung 5,000 7:50 5,75 Seite 44 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 9,7 2. Messung 100,00 8,8 3. Messung 100,00 10,3 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 9,7 2. Messung 100,00 8,8 3. Messung 100,00 10,3 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,7 44,1 Ausbeute vor Siebung: 92,79 % Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,50 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,06 104 50,00 104 50,00 104 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,7 42,6 Ausbeute nach Siebung: 85,43 % Granulat 0099 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,59 11,82 180 µm 23,50 2. Messung 204,82 V10 [ml] 100 100 98 250 µm 54,32 3. Messung 204,97 V500 [ml] 90 90 89 500 µm 9,29 4. Messung 205,38 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,7 44,1 Ausbeute vor Siebung: 92,79 % 1000 µm 0,28 5. Messung 204,85 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,06 104 50,00 104 50,00 104 V1250 [ml] 89 89 88 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,7 42,6 Ausbeute nach Siebung: 85,43 % Granulat 0099 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,59 11,82 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,50 Restfeuchte: 180 µm 23,50 2. Messung 204,82 V10 [ml] 100 100 98 250 µm 54,32 3. Messung 204,97 V500 [ml] 90 90 89 500 µm 9,29 1000 µm 0,28 4. Messung 205,38 5. Messung 204,85 V1250 [ml] 89 89 88 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 4,999 12:40 5,00 2. Messung 5,000 16:00 5,32 3. Messung 5,000 15:20 5,29 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 4,999 12:40 5,00 2. Messung 5,000 16:00 5,32 3. Messung 5,000 15:20 5,29 1. Messung 100,00 12,8 2. Messung 100,00 13,5 3. Messung 100,00 14,3 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 12,8 2. Messung 100,00 13,5 3. Messung 100,00 14,3 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 37,7 Ausbeute vor Siebung: 95,60 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 40,6 Ausbeute nach Siebung: 95,45 % Seite 45 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 37,7 Ausbeute vor Siebung: 95,60 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 40,6 Ausbeute nach Siebung: 95,45 % Seite 45 von 66 Simone Hördegen Granulat 0100 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,33 5,94 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,43 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 106 50,03 106 50,00 106 180 µm 15,44 2. Messung 208,47 V10 [ml] 101 100 101 250 µm 61,04 3. Messung 208,46 V500 [ml] 92 91 91 500 µm 16,22 4. Messung 207,76 Anhang 2 Simone Hördegen 1000 µm 0,75 Granulat 0100 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,33 5,94 5. Messung 205,16 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,43 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 106 50,03 106 50,00 106 V1250 [ml] 90 90 90 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 4,999 11:10 5,36 2. Messung 5,000 16:20 6,12 3. Messung 5,000 16,10 5,98 1. Messung 100,00 11,0 2. Messung 100,00 11,2 3. Messung 100,00 10,7 2. Messung 208,47 V10 [ml] 101 100 101 250 µm 61,04 3. Messung 208,46 V500 [ml] 92 91 91 500 µm 16,22 1000 µm 0,75 4. Messung 207,76 5. Messung 205,16 V1250 [ml] 90 90 90 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 4,999 11:10 5,36 2. Messung 5,000 16:20 6,12 3. Messung 5,000 16,10 5,98 1. Messung 100,00 11,0 2. Messung 100,00 11,2 3. Messung 100,00 10,7 Fließverhalten: Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 83,33 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 40,4 Ausbeute nach Siebung: 82,63 % Granulat 0101 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,36 10,23 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,62 Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 39,9 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 107 50,02 108 50,02 106 180 µm 15,44 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 180 µm 22,95 2. Messung 204,20 V10 [ml] 102 102 101 250 µm 56,91 3. Messung 203,53 V500 [ml] 92 91 - 500 µm 9,26 4. Messung 203,85 V1250 [ml] 90 90 90 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 39,9 Ausbeute vor Siebung: 83,33 % 1000 µm 0,25 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,62 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 107 50,02 108 50,02 106 Seite 46 von 66 Ausbeute nach Siebung: 82,63 % Granulat 0101 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,36 10,23 5. Messung 205,26 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 40,4 180 µm 22,95 2. Messung 204,20 V10 [ml] 102 102 101 250 µm 56,91 3. Messung 203,53 V500 [ml] 92 91 - 500 µm 9,26 1000 µm 0,25 4. Messung 203,85 5. Messung 205,26 V1250 [ml] 90 90 90 V2500 [ml] - Seite 46 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 13:30 4,78 2. Messung 5,000 13:50 5,10 3. Messung 5,002 12:50 4,82 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 13:30 4,78 2. Messung 5,000 13:50 5,10 3. Messung 5,002 12:50 4,82 1. Messung 100,00 11,6 2. Messung 100,00 11,4 3. Messung 100,00 13,3 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 11,6 2. Messung 100,00 11,4 3. Messung 100,00 13,3 Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 86,41 % 180 µm 5,64 2. Messung 206,12 Ausbeute vor Siebung: 81,09 % 250 µm 53,31 3. Messung 205,91 500 µm 36,50 4. Messung 206,08 180 µm 22,36 2. Messung 204,89 V10 [ml] 102 100 102 250 µm 55,42 3. Messung 205,27 V500 [ml] 92 90 90 500 µm 10,08 4. Messung 204,56 V1250 [ml] 92 89 90 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 33,5 Ausbeute vor Siebung: 86,41 % 1000 µm 3,00 5. Messung 208,51 Ausbeute nach Siebung: 80,84 % Granulat 0103 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,40 11,35 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,90 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 37,8 Ausbeute nach Siebung: 86,40 % Granulat 0102 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,16 1,31 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,59 Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 33,5 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 106 50,00 105 50,00 106 Anhang 2 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Ausbeute nach Siebung: 86,40 % Granulat 0102 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,16 1,31 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,59 5. Messung 203,30 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 106 50,00 105 50,00 106 Seite 47 von 66 250 µm 53,31 3. Messung 205,91 500 µm 36,50 4. Messung 206,08 1000 µm 3,00 5. Messung 208,51 Ausbeute nach Siebung: 80,84 % Granulat 0103 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,40 11,35 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,90 180 µm 5,64 2. Messung 206,12 Ausbeute vor Siebung: 81,09 % 1000 µm 0,33 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 37,8 180 µm 22,36 2. Messung 204,89 V10 [ml] 102 100 102 250 µm 55,42 3. Messung 205,27 V500 [ml] 92 90 90 500 µm 10,08 1000 µm 0,33 4. Messung 204,56 5. Messung 203,30 V1250 [ml] 92 89 90 V2500 [ml] - Seite 47 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 14:30 5,14 2. Messung 5,000 14:40 5,26 3. Messung 5,001 11:10 4,92 1. Messung 100,00 11,8 2. Messung 100,00 11,6 Ausbeute vor Siebung: 83,86 % 3. Messung 100,00 11,0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,87 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 38,1 Ausbeute nach Siebung: 83,71 % Granulat 0104 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,58 15,17 3. Messung 5,001 11:10 4,92 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 11,8 2. Messung 100,00 11,6 3. Messung 100,00 11,0 180 µm 26,99 2. Messung 204,52 V10 [ml] 102 102 102 250 µm 50,80 3. Messung 203,25 V500 [ml] 91 92 92 500 µm 6,21 4. Messung 203,72 V1250 [ml] 90 91 90 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 33,8 Ausbeute vor Siebung: 83,86 % 1000 µm 0,18 5. Messung 204,19 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 106 50,01 105 50,02 106 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 38,1 Ausbeute nach Siebung: 83,71 % Granulat 0104 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,58 15,17 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 203,87 Restfeuchte: 180 µm 26,99 2. Messung 204,52 V10 [ml] 102 102 102 250 µm 50,80 3. Messung 203,25 V500 [ml] 91 92 92 500 µm 6,21 1000 µm 0,18 4. Messung 203,72 5. Messung 204,19 V1250 [ml] 90 91 90 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 10:40 4,38 2. Messung 5,001 11:50 4,58 3. Messung 5,002 10:40 4,52 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 2. Messung 5,000 14:40 5,26 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 33,8 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 14:30 5,14 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 106 50,01 105 50,02 106 Anhang 2 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 10:40 4,38 2. Messung 5,001 11:50 4,58 3. Messung 5,002 10:40 4,52 1. Messung 100,00 11,7 2. Messung 100,00 11,5 3. Messung 100,00 15,7 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 11,7 2. Messung 100,00 11,5 3. Messung 100,00 15,7 Seite 48 von 66 Einwaage [g] Zeit [sec] Seite 48 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 94,67 % Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,47 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 102 50,00 105 50,00 104 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 35,9 Ausbeute nach Siebung: 94,57 % Granulat 0105 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,21 6,29 180 µm 16,71 2. Messung 208,44 V10 [ml] 98 101 100 250 µm 58,02 3. Messung 208,44 V500 [ml] 88 90 89 500 µm 17,78 4. Messung 208,48 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 31,7 Ausbeute vor Siebung: 94,67 % 1000 µm 0,80 5. Messung 208,49 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 102 50,00 105 50,00 104 V1250 [ml] 87 89 88 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 35,9 Ausbeute nach Siebung: 94,57 % Granulat 0105 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,21 6,29 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 208,47 Restfeuchte: 180 µm 16,71 2. Messung 208,44 V10 [ml] 98 101 100 250 µm 58,02 3. Messung 208,44 V500 [ml] 88 90 89 500 µm 17,78 1000 µm 0,80 4. Messung 208,48 5. Messung 208,49 V1250 [ml] 87 89 88 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,001 15:50 5,18 2. Messung 5,001 15.10 5,34 3. Messung 5,002 10:50 4,76 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 31,7 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 15:50 5,18 2. Messung 5,001 15.10 5,34 3. Messung 5,002 10:50 4,76 1. Messung 100,00 12,0 2. Messung 100,00 12,6 3. Messung 100,00 15,5 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 12,0 2. Messung 100,00 12,6 3. Messung 100,00 15,5 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 41,2 Ausbeute vor Siebung: 96,05 % Granulat 0106 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,30 5,13 Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 43,3 Ausbeute nach Siebung: 95,94 % 180 µm 13,12 250 µm 55,54 500 µm 24,00 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 41,2 Ausbeute vor Siebung: 96,05 % 1000 µm 1,86 Seite 49 von 66 Granulat 0106 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,30 5,13 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 43,3 Ausbeute nach Siebung: 95,94 % 180 µm 13,12 250 µm 55,54 500 µm 24,00 1000 µm 1,86 Seite 49 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,02 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 103 50,01 103 50,00 103 2. Messung 204,68 V10 [ml] 98 98 99 3. Messung 205,48 V500 [ml] 89 90 90 4. Messung 205,21 5. Messung 204,68 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 103 50,01 103 50,00 103 V1250 [ml] 88 89 88 1. Messung 5,001 11:40 4,64 2. Messung 5,004 13:40 4,92 3. Messung 5,003 13:40 4,94 1. Messung 100,00 11,4 2. Messung 100,00 12,7 V500 [ml] 89 90 90 4. Messung 205,21 5. Messung 204,68 V1250 [ml] 88 89 88 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 11:40 4,64 2. Messung 5,004 13:40 4,92 3. Messung 5,003 13:40 4,94 3. Messung 100,00 13,5 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 11,4 2. Messung 100,00 12,7 3. Messung 100,00 13,5 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 42,3 Ausbeute vor Siebung: 96,17 % Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,01 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 46,3 Ausbeute nach Siebung: 95,99 % Granulat 0107 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,42 10,46 180 µm 20,90 2. Messung 203,34 V10 [ml] 103 102 104 250 µm 56,45 3. Messung 204,44 V500 [ml] 92 92 93 500 µm 11,35 4. Messung 204,65 V1250 [ml] 91 91 91 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 42,3 Ausbeute vor Siebung: 96,17 % 1000 µm 0,32 5. Messung 203,48 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 107 50,01 108 50,01 108 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 46,3 Ausbeute nach Siebung: 95,99 % Granulat 0107 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,42 10,46 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,01 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] V10 [ml] 98 98 99 3. Messung 205,48 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 107 50,01 108 50,01 108 2. Messung 204,68 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,02 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen 180 µm 20,90 2. Messung 203,34 V10 [ml] 103 102 104 250 µm 56,45 3. Messung 204,44 V500 [ml] 92 92 93 500 µm 11,35 1000 µm 0,32 4. Messung 204,65 5. Messung 203,48 V1250 [ml] 91 91 91 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 14:40 4,52 2. Messung 5,002 13:40 4,40 3. Messung 5,000 12:10 4,30 Seite 50 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 14:40 4,52 2. Messung 5,002 13:40 4,40 3. Messung 5,000 12:10 4,30 Seite 50 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 9,9 2. Messung 100,00 13,3 3. Messung 100,00 13,6 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 9,9 2. Messung 100,00 13,3 3. Messung 100,00 13,6 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 32,9 Ausbeute vor Siebung: 94,52 % Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,72 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 104 50,00 105 50,01 104 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 36,0 Ausbeute nach Siebung: 94,43 % Granulat 0108 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 180 µm 2. Messung 204,33 V10 [ml] 100 101 100 250 µm 3. Messung 204,49 V500 [ml] 92 91 90 500 µm 4. Messung 204,06 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 32,9 Ausbeute vor Siebung: 94,52 % 1000 µm 5. Messung 205,09 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,03 104 50,00 105 50,01 104 V1250 [ml] 90 90 89 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 36,0 Ausbeute nach Siebung: 94,43 % Granulat 0108 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,72 Restfeuchte: 180 µm 2. Messung 204,33 V10 [ml] 100 101 100 250 µm 3. Messung 204,49 V500 [ml] 92 91 90 500 µm 1000 µm 4. Messung 204,06 5. Messung 205,09 V1250 [ml] 90 90 89 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 12:50 4,30 2. Messung 5,000 16:30 4,60 3. Messung 5,000 12:00 4,32 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 12:50 4,30 2. Messung 5,000 16:30 4,60 3. Messung 5,000 12:00 4,32 1. Messung 100,00 12,1 2. Messung 100,00 13,1 3. Messung 100,00 12,8 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 12,1 2. Messung 100,00 13,1 3. Messung 100,00 12,8 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 39,7 Ausbeute vor Siebung: 95,45 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 41,4 Ausbeute nach Siebung: 95,34 % Seite 51 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 39,7 Ausbeute vor Siebung: 95,45 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 41,4 Ausbeute nach Siebung: 95,34 % Seite 51 von 66 Simone Hördegen Granulat 0109 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,75 10,94 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,44 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 104 50,01 105 50,03 102 180 µm 19,28 2. Messung 203,55 V10 [ml] 100 102 98 250 µm 52,95 3. Messung 203,24 V500 [ml] 90 91 88 500 µm 15,27 4. Messung 203,49 Anhang 2 Simone Hördegen 1000 µm 0,68 Granulat 0109 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,75 10,94 5. Messung 203,43 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,44 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 104 50,01 105 50,03 102 V1250 [ml] 88 90 88 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 15:20 5,10 2. Messung 5,000 15:30 5,00 3. Messung 5,003 14:20 4,98 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 10,1 3. Messung 100,00 10,8 2. Messung 203,55 V10 [ml] 100 102 98 250 µm 52,95 3. Messung 203,24 V500 [ml] 90 91 88 500 µm 15,27 1000 µm 0,68 4. Messung 203,49 5. Messung 203,43 V1250 [ml] 88 90 88 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 15:20 5,10 2. Messung 5,000 15:30 5,00 3. Messung 5,003 14:20 4,98 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 10,1 3. Messung 100,00 10,8 Fließverhalten: Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 96,02 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 34,9 Ausbeute nach Siebung: 95,98 % Granulat 0110 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,23 3,10 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,38 Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 33,6 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 100 50,03 101 50,00 102 180 µm 19,28 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 180 µm 9,98 2. Messung 205,36 V10 [ml] 96 98 98 250 µm 49,89 3. Messung 205,06 V500 [ml] 88 88 90 500 µm 30,37 4. Messung 205,42 V1250 [ml] 86 88 88 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 33,6 Ausbeute vor Siebung: 96,02 % 1000 µm 6,31 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 205,38 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 100 50,03 101 50,00 102 Seite 52 von 66 Ausbeute nach Siebung: 95,98 % Granulat 0110 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,23 3,10 5. Messung 205,38 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 34,9 180 µm 9,98 2. Messung 205,36 V10 [ml] 96 98 98 250 µm 49,89 3. Messung 205,06 V500 [ml] 88 88 90 500 µm 30,37 1000 µm 6,31 4. Messung 205,42 5. Messung 205,38 V1250 [ml] 86 88 88 V2500 [ml] - Seite 52 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 15:10 5,32 2. Messung 5,001 16:00 5,56 3. Messung 5,003 14:40 5,32 1. Messung 100,00 10,6 2. Messung 100,00 11,1 Ausbeute vor Siebung: 95,34 % 3. Messung 100,00 11,2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,13 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 46,4 Ausbeute nach Siebung: 95,13 % Granulat 0111 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,39 9,42 3. Messung 5,003 14:40 5,32 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 10,6 2. Messung 100,00 11,1 3. Messung 100,00 11,2 180 µm 23,15 2. Messung 203,86 V10 [ml] 100 98 100 250 µm 55,90 3. Messung 203,86 V500 [ml] 91 90 91 500 µm 10,69 4. Messung 203,84 V1250 [ml] 90 89 90 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 44,3 Ausbeute vor Siebung: 95,34 % 1000 µm 0,47 5. Messung 204,09 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 106 50,01 104 50,02 106 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 46,4 Ausbeute nach Siebung: 95,13 % Granulat 0111 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,39 9,42 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,13 Restfeuchte: 180 µm 23,15 2. Messung 203,86 V10 [ml] 100 98 100 250 µm 55,90 3. Messung 203,86 V500 [ml] 91 90 91 500 µm 10,69 1000 µm 0,47 4. Messung 203,84 5. Messung 204,09 V1250 [ml] 90 89 90 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,002 15:00 5,08 2. Messung 5,000 15:40 5,18 3. Messung 5,001 11:00 4,54 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 2. Messung 5,001 16:00 5,56 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 44,3 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 15:10 5,32 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 106 50,01 104 50,02 106 Anhang 2 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 15:00 5,08 2. Messung 5,000 15:40 5,18 3. Messung 5,001 11:00 4,54 1. Messung 100,00 10,2 2. Messung 100,00 9,8 3. Messung 100,00 10,0 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 10,2 2. Messung 100,00 9,8 3. Messung 100,00 10,0 Seite 53 von 66 Einwaage [g] Zeit [sec] Seite 53 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 94,80 % Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,51 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,04 102 50,01 104 50,01 103 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 35,5 Ausbeute nach Siebung: 94,68 % Granulat 0112 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,85 7,62 180 µm 18,91 2. Messung 204,77 V10 [ml] 98 100 98 250 µm 56,29 3. Messung 204,15 V500 [ml] 88 90 88 500 µm 15,26 4. Messung 205,28 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 36,2 Ausbeute vor Siebung: 94,80 % 1000 µm 0,87 5. Messung 204,80 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,04 102 50,01 104 50,01 103 V1250 [ml] 88 89 88 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 35,5 Ausbeute nach Siebung: 94,68 % Granulat 0112 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,85 7,62 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,51 Restfeuchte: 180 µm 18,91 2. Messung 204,77 V10 [ml] 98 100 98 250 µm 56,29 3. Messung 204,15 V500 [ml] 88 90 88 500 µm 15,26 1000 µm 0,87 4. Messung 205,28 5. Messung 204,80 V1250 [ml] 88 89 88 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 14:20 4,66 2. Messung 5,001 10:50 4,32 3. Messung 5,001 12:10 4,60 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 36,2 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 14:20 4,66 2. Messung 5,001 10:50 4,32 3. Messung 5,001 12:10 4,60 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 10,7 3. Messung 100,00 9,8 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 10,7 3. Messung 100,00 9,8 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 41,1 Ausbeute vor Siebung: 95,58 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 42,2 Ausbeute nach Siebung: 95,45 % Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 41,1 Ausbeute vor Siebung: 95,58 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 42,2 Ausbeute nach Siebung: 95,45 % Granulatansatz 0113 1 kg Placebogranulatmischung 7 Minuten im GPCG 1.1 gemischt. Granulatansatz 0113 1 kg Placebogranulatmischung 7 Minuten im GPCG 1.1 gemischt. Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 28,59 34,75 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 28,59 34,75 180 µm 22,06 250 µm 13,25 500 µm 1,02 1000 µm 0,26 Seite 54 von 66 180 µm 22,06 250 µm 13,25 500 µm 1,02 1000 µm 0,26 Seite 54 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 88 50,01 88 50,02 88 V10 [ml] 84 84 84 V500 [ml] 59 60 60 V1250 [ml] 58 58 58 V2500 [ml] - Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,005 9:50 3,14 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,79 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 105 50,00 104 50,01 103 2. Messung 5,001 10:10 3,26 180 µm 16,55 2. Messung 204,76 V10 [ml] 99 98 98 3. Messung 5,001 9:20 3,14 4. Messung 5,003 9:30 3,20 250 µm 54,96 3. Messung 205,04 V500 [ml] 90 88 89 5. Messung 5,002 12:20 3,32 500 µm 20,50 4. Messung 205,50 1000 µm 1,83 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 88 50,01 88 50,02 88 V10 [ml] 84 84 84 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,005 9:50 3,14 V500 [ml] 59 60 60 5. Messung 205,01 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,01 105 50,00 104 50,01 103 V1250 [ml] 90 88 88 2. Messung 5,001 10:10 3,26 Granulat 0114 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,35 5,83 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 204,79 Restfeuchte: V1250 [ml] 58 58 58 V2500 [ml] - 180 µm 16,55 2. Messung 204,76 V10 [ml] 99 98 98 3. Messung 5,001 9:20 3,14 4. Messung 5,003 9:30 3,20 250 µm 54,96 3. Messung 205,04 V500 [ml] 90 88 89 5. Messung 5,002 12:20 3,32 500 µm 20,50 1000 µm 1,83 4. Messung 205,50 5. Messung 205,01 V1250 [ml] 90 88 88 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,001 12:20 4,78 2. Messung 5,003 11:30 4,58 3. Messung 5,003 12:10 4,68 1. Messung 100,00 10,5 2. Messung 100,00 10,5 3. Messung 100,00 10,1 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Restfeuchte: Granulat 0114 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 90 µm Rückstand [g] 0,35 5,83 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 12:20 4,78 2. Messung 5,003 11:30 4,58 3. Messung 5,003 12:10 4,68 1. Messung 100,00 10,5 2. Messung 100,00 10,5 3. Messung 100,00 10,1 Fließverhalten: Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 42,2 Ausbeute vor Siebung: 95,30 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 41,8 Ausbeute nach Siebung: 95,17 % Seite 55 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 42,2 Ausbeute vor Siebung: 95,30 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 41,8 Ausbeute nach Siebung: 95,17 % Seite 55 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0115 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 249,38 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 116 50,02 116 50,02 116 40 µm 0,04 80 µm 1,95 2. Messung 258,64 V10 [ml] 108 108 108 V500 [ml] 96 96 97 4. Messung 252,60 40 µm 0,04 5. Messung 253,20 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 249,38 2. Messung 258,64 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 116 50,02 116 50,02 116 V1250 [ml] 94 95 95 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 8:10 5,40 2. Messung 5,002 8:40 5,44 3. Messung 5,000 8:10 5,44 1. Messung 100,00 7,3 2. Messung 100,00 7,6 3. Messung 100,00 7,6 V10 [ml] 108 108 108 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 10,63 38,60 46,71 1,74 3. Messung 254,47 V500 [ml] 96 96 97 4. Messung 252,60 5. Messung 253,20 V1250 [ml] 94 95 95 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 8:10 5,40 2. Messung 5,002 8:40 5,44 3. Messung 5,000 8:10 5,44 1. Messung 100,00 7,3 2. Messung 100,00 7,6 3. Messung 100,00 7,6 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,2 11,1 Ausbeute vor Siebung: 93,41 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,2 11,8 Ausbeute nach Siebung: 92,64 % Granulat 0116 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,35 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 276,76 2. Messung 276,04 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 116 50,02 118 50,05 118 80 µm 1,95 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Granulat 0115 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 10,63 38,60 46,71 1,74 3. Messung 254,47 Simone Hördegen V10 [ml] 108 112 110 80 µm 4,65 Ausbeute vor Siebung: 93,41 % V500 [ml] 95 98 98 4. Messung 268,21 V1250 [ml] 95 96 96 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,2 11,8 Ausbeute nach Siebung: 92,64 % Granulat 0116 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,35 5. Messung 279,70 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 276,76 2. Messung 276,04 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 116 50,02 118 50,05 118 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 14,83 43,93 35,43 0,94 3. Messung 274,89 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,2 11,1 Seite 56 von 66 V10 [ml] 108 112 110 80 µm 4,65 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 14,83 43,93 35,43 0,94 3. Messung 274,89 V500 [ml] 95 98 98 4. Messung 268,21 5. Messung 279,70 V1250 [ml] 95 96 96 V2500 [ml] - Seite 56 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 8:00 5,38 2. Messung 5,000 8:30 5,36 3. Messung 5,000 8:40 5,40 1. Messung 100,00 7,9 2. Messung 100,00 9,1 Ausbeute vor Siebung: 92,99 % Granulat 0117 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 452,63 3. Messung 100,00 9,7 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,2 8,7 Ausbeute nach Siebung: 92,36 % 3. Messung 5,000 8:40 5,40 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 7,9 2. Messung 100,00 9,1 3. Messung 100,00 9,7 40 µm 0 80 µm 0,84 2. Messung 438,79 V10 [ml] 106 106 106 V500 [ml] 97 97 97 4. Messung 432,43 V1250 [ml] 96 96 96 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,2 8,7 Ausbeute nach Siebung: 92,36 % Granulat 0117 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 5. Messung 434,67 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 452,63 2. Messung 438,79 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 111 50,00 111 50,02 112 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,76 5,71 59,38 32,06 3. Messung 446,31 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,2 9,4 Ausbeute vor Siebung: 92,99 % Restfeuchte: V10 [ml] 106 106 106 80 µm 0,84 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 1,76 5,71 59,38 32,06 3. Messung 446,31 V500 [ml] 97 97 97 4. Messung 432,43 5. Messung 434,67 V1250 [ml] 96 96 96 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 4,999 7:00 5,34 2. Messung 5,001 7:10 5,38 3. Messung 5,001 7:30 5,36 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 2. Messung 5,000 8:30 5,36 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,2 9,4 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 8:00 5,38 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 111 50,00 111 50,02 112 Anhang 2 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 4,999 7:00 5,34 2. Messung 5,001 7:10 5,38 3. Messung 5,001 7:30 5,36 1. Messung 100,00 11,7 2. Messung 100,00 10,7 3. Messung 100,00 10,8 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 11,7 2. Messung 100,00 10,7 3. Messung 100,00 10,8 Seite 57 von 66 Einwaage [g] Zeit [sec] Seite 57 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 84,95 % Granulat 0118 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 270,27 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 116 50,04 114 50,00 114 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,4 45,1 Ausbeute nach Siebung: 80,63 % 40 µm 0,05 80 µm 2,00 2. Messung 260,00 V10 [ml] 109 107 107 V500 [ml] 96 94 94 4. Messung 270,47 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,4 45,1 Ausbeute nach Siebung: 80,63 % Granulat 0118 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,05 5. Messung 265,33 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 270,27 2. Messung 260,00 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 116 50,04 114 50,00 114 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 9,73 41,67 45,20 1,50 3. Messung 262,98 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,4 47,1 Ausbeute vor Siebung: 84,95 % V1250 [ml] 94 93 94 Restfeuchte: V10 [ml] 109 107 107 80 µm 2,00 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 9,73 41,67 45,20 1,50 3. Messung 262,98 V500 [ml] 96 94 94 4. Messung 270,47 5. Messung 265,33 V1250 [ml] 94 93 94 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,001 8:10 5,34 2. Messung 5,001 7:40 5,32 3. Messung 5,002 7:40 5,32 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,4 47,1 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 8:10 5,34 2. Messung 5,001 7:40 5,32 3. Messung 5,002 7:40 5,32 1. Messung 100,00 7,5 2. Messung 100,00 7,8 3. Messung 100,00 7,6 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 7,5 2. Messung 100,00 7,8 3. Messung 100,00 7,6 Friabilität: Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,3 18,5 Ausbeute vor Siebung: 93,23 % Granulat 0119 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Einwaage [g] Zeit [sec] Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,3 16,2 Ausbeute nach Siebung: 91,92 % 40 µm 0 80 µm 1,24 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,67 13,80 65,01 17,00 Seite 58 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,3 18,5 Ausbeute vor Siebung: 93,23 % Granulat 0119 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,3 16,2 Ausbeute nach Siebung: 91,92 % 40 µm 0 80 µm 1,24 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,67 13,80 65,01 17,00 Seite 58 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 374,58 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 106 50,00 107 50,01 108 2. Messung 365,00 V10 [ml] 100 101 104 3. Messung 370,57 V500 [ml] 90 91 94 4. Messung 372,50 5. Messung 378,81 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 106 50,00 107 50,01 108 V1250 [ml] 90 90 92 1. Messung 5,001 10:10 5,34 2. Messung 5,001 7:20 5,34 3. Messung 5,001 7:50 5,32 1. Messung 100,00 10,4 2. Messung 100,00 9,7 V500 [ml] 90 91 94 4. Messung 372,50 5. Messung 378,81 V1250 [ml] 90 90 92 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 10:10 5,34 2. Messung 5,001 7:20 5,34 3. Messung 5,001 7:50 5,32 3. Messung 100,00 9,7 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 10,4 2. Messung 100,00 9,7 3. Messung 100,00 9,7 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,5 43,0 Ausbeute vor Siebung: 93,74 % Granulat 0120 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 312,05 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,5 40,1 Ausbeute nach Siebung: 90,07 % 40 µm 0,03 80 µm 1,23 2. Messung 290,36 V10 [ml] 108 108 108 V500 [ml] 97 96 96 4. Messung 302,83 V1250 [ml] 95 94 94 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,5 40,1 Ausbeute nach Siebung: 90,07 % Granulat 0120 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,03 5. Messung 298,09 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 312,05 2. Messung 290,36 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 114 50,00 114 50,00 114 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,74 30,47 60,03 3,49 3. Messung 308,94 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,5 43,0 Ausbeute vor Siebung: 93,74 % Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] V10 [ml] 100 101 104 3. Messung 370,57 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 114 50,00 114 50,00 114 2. Messung 365,00 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 374,58 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen V10 [ml] 108 108 108 80 µm 1,23 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 4,74 30,47 60,03 3,49 3. Messung 308,94 V500 [ml] 97 96 96 4. Messung 302,83 5. Messung 298,09 V1250 [ml] 95 94 94 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,000 9:40 5,36 2. Messung 5,004 8:40 5,32 3. Messung 5,002 8:00 5,30 Seite 59 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 9:40 5,36 2. Messung 5,004 8:40 5,32 3. Messung 5,002 8:00 5,30 Seite 59 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 8,8 2. Messung 100,00 8,8 3. Messung 100,00 10,0 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 8,8 2. Messung 100,00 8,8 3. Messung 100,00 10,0 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,8 22,9 Ausbeute vor Siebung: 93,43 % Granulat 0121 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 333,37 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,10 122 50,01 124 50,00 124 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,8 20,5 Ausbeute nach Siebung: 91,94 % 40 µm 0,13 80 µm 4,94 2. Messung 337,39 V10 [ml] 116 116 116 V500 [ml] 100 100 100 4. Messung 337,64 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,8 20,5 Ausbeute nach Siebung: 91,94 % Granulat 0121 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,13 5. Messung 339,78 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 333,37 2. Messung 337,39 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,10 122 50,01 124 50,00 124 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 25,48 40,39 27,34 1,57 3. Messung 335,83 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,8 22,9 Ausbeute vor Siebung: 93,43 % V1250 [ml] 98 99 99 Restfeuchte: V10 [ml] 116 116 116 80 µm 4,94 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 25,48 40,39 27,34 1,57 3. Messung 335,83 V500 [ml] 100 100 100 4. Messung 337,64 5. Messung 339,78 V1250 [ml] 98 99 99 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,001 9:10 5,28 2. Messung 5,002 9:00 5,30 3. Messung 5,004 10:00 5,30 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 9:10 5,28 2. Messung 5,002 9:00 5,30 3. Messung 5,004 10:00 5,30 1. Messung 100,00 7,5 2. Messung 100,00 7,5 3. Messung 100,00 8,0 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 7,5 2. Messung 100,00 7,5 3. Messung 100,00 8,0 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,1 5,2 Ausbeute vor Siebung: 91,42 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,1 5,0 Ausbeute nach Siebung: 90,14 % Seite 60 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,1 5,2 Ausbeute vor Siebung: 91,42 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,1 5,0 Ausbeute nach Siebung: 90,14 % Seite 60 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0122 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 383,39 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 113 50,00 114 50,01 114 40 µm 0 80 µm 0,55 2. Messung 363,73 V10 [ml] 106 107 107 V500 [ml] 95 94 95 4. Messung 376,06 40 µm 0 5. Messung 380,55 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 383,39 2. Messung 363,73 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 113 50,00 114 50,01 114 V1250 [ml] 94 94 94 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 10:00 5,24 2. Messung 4,999 8:20 5,20 3. Messung 5,002 10:50 5,22 1. Messung 100,00 8,8 2. Messung 100,00 8,2 3. Messung 100,00 8,4 V10 [ml] 106 107 107 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,44 32,31 60,71 2,89 3. Messung 381,10 V500 [ml] 95 94 95 4. Messung 376,06 5. Messung 380,55 V1250 [ml] 94 94 94 V2500 [ml] - Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 10:00 5,24 2. Messung 4,999 8:20 5,20 3. Messung 5,002 10:50 5,22 1. Messung 100,00 8,8 2. Messung 100,00 8,2 3. Messung 100,00 8,4 Fließverhalten: Friabilität: Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,2 23,3 Ausbeute vor Siebung: 92,54 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,2 20,9 Ausbeute nach Siebung: 91,34 % Granulat 0123 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 420,19 2. Messung 431,48 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 106 50,02 108 50,01 110 80 µm 0,55 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Granulat 0122 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 3,44 32,31 60,71 2,89 3. Messung 381,10 Simone Hördegen V10 [ml] 101 102 105 80 µm 0,80 Ausbeute vor Siebung: 92,54 % V500 [ml] 91 92 994 4. Messung 433,85 V1250 [ml] 90 91 92 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,2 20,9 Ausbeute nach Siebung: 91,34 % Granulat 0123 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 5. Messung 436,83 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 420,19 2. Messung 431,48 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 106 50,02 108 50,01 110 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,26 10,28 67,60 18,90 3. Messung 445,82 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,2 23,3 Seite 61 von 66 V10 [ml] 101 102 105 80 µm 0,80 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 2,26 10,28 67,60 18,90 3. Messung 445,82 V500 [ml] 91 92 994 4. Messung 433,85 5. Messung 436,83 V1250 [ml] 90 91 92 V2500 [ml] - Seite 61 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 9:50 5,34 2. Messung 5,006 7:20 5,29 3. Messung 5,001 7:30 5,30 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 9,6 Ausbeute vor Siebung: 92,15 % Granulat 0124 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 300,96 3. Messung 100,00 9,2 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 41,0 Ausbeute nach Siebung: 89,29 % 3. Messung 5,001 7:30 5,30 Einwaage [g] Zeit [sec] 1. Messung 100,00 10,0 2. Messung 100,00 9,6 3. Messung 100,00 9,2 40 µm 0,23 80 µm 4,27 2. Messung 294,28 V10 [ml] 109 106 106 V500 [ml] 98 94 94 4. Messung 303,10 V1250 [ml] 96 93 94 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,0 41,0 Ausbeute nach Siebung: 89,29 % Granulat 0124 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,23 5. Messung 293,26 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 300,96 2. Messung 294,28 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 116 50,00 111 50,00 113 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 9,65 29,76 52,79 3,33 3. Messung 309,79 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 42,9 Ausbeute vor Siebung: 92,15 % Restfeuchte: V10 [ml] 109 106 106 80 µm 4,27 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 9,65 29,76 52,79 3,33 3. Messung 309,79 V500 [ml] 98 94 94 4. Messung 303,10 5. Messung 293,26 V1250 [ml] 96 93 94 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,005 10:20 5,43 2. Messung 5,001 9:00 5,38 3. Messung 5,004 6:50 5,38 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] 2. Messung 5,006 7:20 5,29 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,0 42,9 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 9:50 5,34 Fließverhalten: Friabilität: Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,00 116 50,00 111 50,00 113 Anhang 2 Restfeuchte: Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,005 10:20 5,43 2. Messung 5,001 9:00 5,38 3. Messung 5,004 6:50 5,38 1. Messung 100,00 9,2 2. Messung 100,00 8,4 3. Messung 100,00 8,5 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 9,2 2. Messung 100,00 8,4 3. Messung 100,00 8,5 Seite 62 von 66 Einwaage [g] Zeit [sec] Seite 62 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Friabilität: Ausbeute vor Siebung: 90,46 % Granulat 0125 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 311,97 Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 114 50,00 113 50,00 114 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,4 29,0 Ausbeute nach Siebung: 88,98 % 40 µm 0,22 80 µm 3,15 2. Messung 303,96 V10 [ml] 106 106 107 V500 [ml] 93 95 95 4. Messung 309,39 Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,4 29,0 Ausbeute nach Siebung: 88,98 % Granulat 0125 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,22 5. Messung 318,66 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 311,97 2. Messung 303,96 V2500 [ml] - Schütt-/Stampfvolumen: Einwaage [g] V0 [ml] 50,02 114 50,00 113 50,00 114 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 8,73 34,98 49,70 3,15 3. Messung 312,53 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,4 29,8 Ausbeute vor Siebung: 90,46 % V1250 [ml] 93 94 94 Restfeuchte: V10 [ml] 106 106 107 80 µm 3,15 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 8,73 34,98 49,70 3,15 3. Messung 312,53 V500 [ml] 93 95 95 4. Messung 309,39 5. Messung 318,66 V1250 [ml] 93 94 94 V2500 [ml] - Restfeuchte: 1. Messung 5,003 10:30 5,44 2. Messung 5,002 8:10 5,42 3. Messung 5,001 8:30 5,40 Fließverhalten: Einwaage [g] Zeit [sec] Anhang 2 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,4 29,8 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,003 10:30 5,44 2. Messung 5,002 8:10 5,42 3. Messung 5,001 8:30 5,40 1. Messung 100,00 8,1 2. Messung 100,00 7,9 3. Messung 100,00 8,1 Fließverhalten: 1. Messung 100,00 8,1 2. Messung 100,00 7,9 3. Messung 100,00 8,1 Friabilität: Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,2 23,6 Ausbeute vor Siebung: 93,39 % Einwaage [g] Zeit [sec] Friabilität: Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,2 19,0 Ausbeute nach Siebung: 92,28 % Seite 63 von 66 Ohne Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m1 [g] 50,2 23,6 Ausbeute vor Siebung: 93,39 % Mit Beanspruchung Einwaage [g] Rückstand m2 [g] 50,2 19,0 Ausbeute nach Siebung: 92,28 % Seite 63 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Granulat 0126 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,001 Zeit [min:sec] 12:20 Feuchte [%] 22,52 2. Messung 5,002 11:20 21,92 Granulat 0127 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 4,994 Zeit [min:sec] 10:20 Feuchte [%] 22,07 Granulat 0128 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 273,02 40 µm 0,20 2. Messung 5,019 9:20 21,42 80 µm 3,05 2. Messung 273,55 3. Messung 4,998 11:40 21,88 2. Messung 5,002 11:20 21,92 3. Messung 4,998 11:40 21,88 3. Messung 5,005 9:00 21,94 Granulat 0127 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 4,994 Zeit [min:sec] 10:20 Feuchte [%] 22,07 2. Messung 5,019 9:20 21,42 3. Messung 5,005 9:00 21,94 4. Messung 276,47 5. Messung 282,06 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Anhang 2 Granulat 0126 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,001 Zeit [min:sec] 12:20 Feuchte [%] 22,52 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 6,72 28,16 53,33 8,74 3. Messung 276,30 Simone Hördegen Granulat 0128 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0,20 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 273,02 2. Messung 273,55 80 µm 3,05 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 6,72 28,16 53,33 8,74 3. Messung 276,30 4. Messung 276,47 5. Messung 282,06 Restfeuchte: 1. Messung 5,002 10:00 5,38 2. Messung 5,002 10:50 5,38 Granulat 0129 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,002 Zeit [min:sec] 12:00 Feuchte [%] 21,62 Granulat 0130 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 2. Messung 5,005 10:30 22,02 80 µm 2,89 3. Messung 5,002 7:40 5,32 3. Messung 5,002 7:50 21,77 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 7,60 27,06 51,97 10,15 Seite 64 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,002 10:00 5,38 Granulat 0129 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,002 Zeit [min:sec] 12:00 Feuchte [%] 21,62 Granulat 0130 Siebanalyse Einwaage: 100,0 g Pfanne 20 µm Rückstand [g] 0 0 40 µm 0 80 µm 2,89 2. Messung 5,002 10:50 5,38 3. Messung 5,002 7:40 5,32 2. Messung 5,005 10:30 22,02 3. Messung 5,002 7:50 21,77 140 µm 180 µm 250 µm 500 µm 7,60 27,06 51,97 10,15 Seite 64 von 66 Simone Hördegen Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 302,24 2. Messung 289,14 3. Messung 306,54 4. Messung 307,28 5. Messung 298,38 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Anhang 2 Laserstreulichtanalyse: 1. Messung D(v,0.5) [µm] 302,24 2. Messung 289,14 3. Messung 306,54 4. Messung 307,28 5. Messung 298,38 Restfeuchte: 1. Messung 5,001 13:40 5,28 Granulat 0131 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,002 Zeit [min:sec] 10:40 Feuchte [%] 22,36 Granulat 0132 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,004 Zeit [min:sec] 10:40 Feuchte [%] 22,23 Granulat 0133 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,004 Zeit [min:sec] 12:10 Feuchte [%] 22,23 2. Messung 5,005 8:10 5,26 2. Messung 5,000 9:20 22,04 2. Messung 5,002 8:50 21,10 2. Messung 5,000 8:50 22,06 3. Messung 5,000 7:10 5,22 2. Messung 5,005 8:10 5,26 3. Messung 5,000 7:10 5,22 3. Messung 5,000 8:50 21,56 Granulat 0131 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,002 Zeit [min:sec] 10:40 Feuchte [%] 22,36 2. Messung 5,000 9:20 22,04 3. Messung 5,000 8:50 21,56 3. Messung 5,002 9:10 21,74 Granulat 0132 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,004 Zeit [min:sec] 10:40 Feuchte [%] 22,23 2. Messung 5,002 8:50 21,10 3. Messung 5,002 9:10 21,74 3. Messung 5,009 8:30 22,09 Granulat 0133 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,004 Zeit [min:sec] 12:10 Feuchte [%] 22,23 2. Messung 5,000 8:50 22,06 3. Messung 5,009 8:30 22,09 2. Messung 5,000 7:10 5,50 3. Messung 5,002 7:50 5,48 Granulat 0134 Restfeuchte: Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] Simone Hördegen Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,001 13:40 5,28 Granulat 0134 Restfeuchte: 1. Messung 5,000 11:40 5,56 2. Messung 5,000 7:10 5,50 3. Messung 5,002 7:50 5,48 Seite 65 von 66 Einwaage [g] Zeit [min:sec] Feuchte [%] 1. Messung 5,000 11:40 5,56 Seite 65 von 66 Simone Hördegen Granulat 0135 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,003 Zeit [min:sec] 11:10 Feuchte [%] 20,54 Anhang 2 2. Messung 5,003 9:10 20,23 3. Messung 5,000 9:30 20,56 Seite 66 von 66 Simone Hördegen Granulat 0135 Festbettbildung; Granulat wurde verworfen Restfeuchte: 1. Messung Einwaage [g] 5,003 Zeit [min:sec] 11:10 Feuchte [%] 20,54 Anhang 2 2. Messung 5,003 9:10 20,23 3. Messung 5,000 9:30 20,56 Seite 66 von 66 Anhang 3a Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Standardgranulat Köster Batch Nummer: Standardgranulat Köster 2 7 8 9 10 12 28 29 _ _ _ _ _ _ 002045 002045 Rohstoffe Lactose [Chargen-Nummer] Anhang 3a Simone Hördegen Batch Nummer: 2 7 8 9 10 12 28 29 _ _ _ _ _ _ 002045 002045 Rohstoffe Lactose [Chargen-Nummer] Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Aufheizen Aufheizen Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 80 80 75 75 75 75 76 75 Volumenstrom [m³/h] 80 80 75 75 75 75 76 75 Dauer [min] _ 15 15 15 15 15 15 15 Dauer [min] _ 15 15 15 15 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 1 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 80 80 75 75 75 75 76 75 Volumenstrom [m³/h] 80 80 75 75 75 75 76 75 Dauer [min] 20 15 15 15 15 15 15 15 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ _ _ _ _ 43,4 43,6 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ _ _ _ _ _ Mischen 50 Mischen Dauer [min] 20 15 15 15 15 15 15 15 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ _ _ _ _ 43,4 43,6 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ _ _ _ _ _ Temperatur Frischluft [°C] _ 18,5 25,0 19,0 24,5 20,6 27,0 24,6 Temperatur Frischluft [°C] _ 18,5 25,0 19,0 24,5 20,6 27,0 24,6 relative Feuchte Frischluft [%] _ 43,5 22,5 16,85 12,36 23,3 55,2 64,5 relative Feuchte Frischluft [%] _ 43,5 22,5 16,85 12,36 23,3 55,2 64,5 Absolutdruck Frischluft [Pa] _ 99300 99300 99200 99200 96400 98200 97200 Absolutdruck Frischluft [Pa] _ 99300 99300 99200 99200 96400 98200 97200 Absolutdruck Abluft [Pa] _ 98300 98400 98200 98200 95400 96200 96200 Absolutdruck Abluft [Pa] _ 98300 98400 98200 98200 95400 96200 96200 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 80 75 75 75 75 75 76 75 Volumenstrom [m³/h] 80 75 75 75 75 75 76 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 1 4,8 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 1 4,8 Skalenteile Schlauchquetschpumpe _ 30 39 55 63 52 43 42 Skalenteile Schlauchquetschpumpe _ 30 39 55 63 52 43 42 x-fache der kritischen Sprührate _ 1 1,3 1,7 2 1,7 1,7 1,7 x-fache der kritischen Sprührate _ 1 1,3 1,7 2 1,7 1,7 1,7 Granulation Granulation Konzentration BML [m/V-%] 5 5 5 5 5 5 5 5 aufgesprühte BML-Menge [g] _ 521,33 520,78 521,3 521,7 521,3 520,71 521,07 Konzentration BML [m/V-%] 5 5 5 5 5 5 5 5 aufgesprühte BML-Menge [g] _ 521,33 520,78 521,3 521,7 521,3 520,71 521,07 24,4 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ _ _ _ _ 23,3 24,4 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ _ _ _ _ 23,3 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ _ _ _ _ _ Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ _ _ _ _ _ Dauer [min] _ _ _ _ _ 17 22 25 Dauer [min] _ _ _ _ _ 17 22 25 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 80 75 75 75 75 75 76 75 Volumenstrom [m³/h] 80 75 75 75 75 75 76 75 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ _ _ _ _ 40,1 40,1 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ _ _ _ _ 40,1 40,1 Dauer [min] 20 _ _ _ _ 23 14 13 Dauer [min] 20 _ _ _ _ 23 14 13 Dauer Gesamtprozess [min] _ _ _ _ _ 70 70 71 Dauer Gesamtprozess [min] _ _ _ _ _ 70 70 71 Ausbeute vor Sieben [%] _ _ _ _ _ _ 93,33 91,82 Ausbeute vor Sieben [%] _ _ _ _ _ _ 93,33 91,82 Ausbeute nach Sieben [%] _ 87,13 93,68 87,26 67,74 90,71 _ _ Ausbeute nach Sieben [%] _ 87,13 93,68 87,26 67,74 90,71 _ _ Trocknung Trocknung Seite 1 von 9 Seite 1 von 9 Anhang 3a Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Standardgranulat Köster Batch Nummer: Anhang 3a Simone Hördegen Standardgranulat Köster 30 31 33 34 35 49 50 Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Rohstoffe Batch Nummer: 30 31 33 34 35 49 50 Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Rohstoffe Aufheizen Aufheizen Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] 17 16 15 15 15 20 15 Dauer [min] 17 16 15 15 15 20 15 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] Mischen Dauer [min] Mischen 17 16 17 15 15 15 15 43,8 43,2 43,1 43,3 43,7 44,7 43,7 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ _ _ _ 40,2 39,4 Temperatur Abluft am Ende [°C] Temperatur Frischluft [°C] 23,7 28,1 20,8 23,6 21,2 21,7 21,3 relative Feuchte Frischluft [%] 67,3 62,1 78,6 20 23 28 27 Absolutdruck Frischluft [Pa] 97300 97300 97600 96700 98500 98900 99400 Absolutdruck Abluft [Pa] Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Granulation 17 16 17 15 15 15 15 43,8 43,2 43,1 43,3 43,7 44,7 43,7 _ _ _ _ _ 40,2 39,4 Temperatur Frischluft [°C] 23,7 28,1 20,8 23,6 21,2 21,7 21,3 relative Feuchte Frischluft [%] 67,3 62,1 78,6 20 23 28 27 Absolutdruck Frischluft [Pa] 97300 97300 97600 96700 98500 98900 99400 Absolutdruck Abluft [Pa] Granulation 96300 96300 96500 95700 97400 97800 98300 96300 96300 96500 95700 97400 97800 98300 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 Sprühluftdruck [bar] 2 4 3 3 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 2 4 3 3 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 42 40 43 49 50 51 52 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 42 40 43 49 50 51 52 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 5 5 5 0 0 5 5 5 5 5 0 0 5 5 520,73 521,28 520,91 520,84 520,71 520,73 521,28 520,91 520,84 520,71 Konzentration BML [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] Temperatur Produkt am Ende [°C] 495.24 H2O 495.10 H2O Konzentration BML [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] 495.24 H2O 495.10 H2O 24,1 23,2 23,6 20,6 20,8 21,2 21,1 Temperatur Produkt am Ende [°C] 24,1 23,2 23,6 20,6 20,8 21,2 21,1 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ _ _ 24,4 23,8 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ _ _ 24,4 23,8 Dauer [min] 21 22 21 18 17 18 18 Dauer [min] 21 22 21 18 17 18 18 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 60 70 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 60 70 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 45 45 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 45 45 40,1 40,1 40,1 40 40,2 33,8 35,5 40,1 40,1 40,1 40 40,2 33,8 35,5 16 16 17 16 16 13 13 Dauer [min] 16 16 17 16 16 13 13 Dauer Gesamtprozess [min] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] Dauer Gesamtprozess [min] Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] 75 84 73 66 65 69 63 92,86 89,9 85,67 82,68 76,02 87,37 90,19 Ausbeute vor Sieben [%] _ _ _ _ _ 83,95 86,55 Ausbeute nach Sieben [%] Seite 2 von 9 75 84 73 66 65 69 63 92,86 89,9 85,67 82,68 76,02 87,37 90,19 _ _ _ _ _ 83,95 86,55 Seite 2 von 9 Anhang 3a Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Standardgranulat Köster Batch Nummer: Anhang 3a Simone Hördegen Standardgranulat Köster 51 52 53 54 58 59 60 63 Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Rohstoffe Batch Nummer: 51 52 53 54 58 59 60 63 Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 002045 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] S 80919 S 80919 S 80919 S 80919 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Rohstoffe Aufheizen 002045 002045 002045 002045 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 Aufheizen Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 2 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 2 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] Mischen Mischen 15 15 15 15 15 14 15 15 15 15 15 15 15 14 15 15 Temperatur Produkt am Ende [°C] 43,4 43,4 43,8 43,6 43,5 43,3 44 45,6 Temperatur Produkt am Ende [°C] 43,4 43,4 43,8 43,6 43,5 43,3 44 45,6 Temperatur Abluft am Ende [°C] 39,4 39,4 39,6 39,2 39 40,4 39,2 40,9 Temperatur Abluft am Ende [°C] 39,4 39,4 39,6 39,2 39 40,4 39,2 40,9 21,4 21,3 22,1 21 20,9 24,3 20,7 23,1 21,4 21,3 22,1 21 20,9 24,3 20,7 23,1 12 12 12 13 24 23 23 21 12 12 12 13 24 23 23 21 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99400 98800 98100 98500 99500 99300 99300 97600 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99400 98800 98100 98500 99500 99300 99300 97600 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] Dauer [min] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 98400 97700 97000 97400 98400 98300 98200 96500 98400 97700 97000 97400 98400 98300 98200 96500 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 55 54 54 54 52 51 53 51 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 55 54 54 54 52 51 53 51 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 521,42 520,58 521,02 520,67 520,58 520,79 520,81 1040,93 521,42 520,58 521,02 520,67 520,58 520,79 520,81 1040,93 Konzentration BML [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] Konzentration BML [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] Temperatur Produkt am Ende [°C] 19,7 20 20,2 20 20,6 20,9 20,7 19,9 Temperatur Produkt am Ende [°C] 19,7 20 20,2 20 20,6 20,9 20,7 19,9 Temperatur Abluft am Ende [°C] 23,2 22,9 23,3 23,1 23,5 24,4 23,4 22,7 Temperatur Abluft am Ende [°C] 23,2 22,9 23,3 23,1 23,5 24,4 23,4 22,7 17 17 17 17 18 18 17 36 17 17 17 17 18 18 17 36 Zulufttemperatur [°C] 50 60 70 50 50 60 70 50 Zulufttemperatur [°C] 50 60 70 50 50 60 70 50 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 75 45 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 75 45 75 75 75 33,4 35,5 34,8 33,7 33,3 34,8 35,3 33,4 33,4 35,5 34,8 33,7 33,3 34,8 35,3 33,4 12 12 9 12 18 9 7 23 Dauer [min] 12 12 9 12 18 9 7 23 Dauer Gesamtprozess [min] Dauer [min] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] Dauer [min] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] 62 60 58 61 69 58 57 91 62 60 58 61 69 58 57 91 Ausbeute vor Sieben [%] 95,69 86,89 89,5 94,88 93,54 91,4 87,94 93,01 Ausbeute vor Sieben [%] 95,69 86,89 89,5 94,88 93,54 91,4 87,94 93,01 Ausbeute nach Sieben [%] 93,3 83,9 86,44 92,53 90,87 89,6 85,58 64,04 Ausbeute nach Sieben [%] 93,3 83,9 86,44 92,53 90,87 89,6 85,58 64,04 Dauer Gesamtprozess [min] Seite 3 von 9 Seite 3 von 9 Anhang 3a Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Standardgranulat Köster Batch Nummer: Standardgranulat Köster 70 73 74 75 76 77 78 79 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 Rohstoffe Lactose [Chargen-Nummer] Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] Anhang 3a Simone Hördegen Batch Nummer: 70 73 74 75 76 77 78 79 Rohstoffe _ 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Aufheizen Lactose [Chargen-Nummer] Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 _ 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Aufheizen Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 1 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ 42,3 42,5 43,2 43 42,7 43,7 45,1 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ 42,3 42,5 43,2 43 42,7 43,7 45,1 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ 38,1 38,5 39,1 38,8 38,8 39,3 40,1 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ 38,1 38,5 39,1 38,8 38,8 39,3 40,1 21,8 23 24,2 26 24,1 25 25,5 26,2 21,8 23 24,2 26 24,1 25 25,5 26,2 15 17 21 20 22 25 30 22 15 17 21 20 22 25 30 22 Absolutdruck Frischluft [Pa] 96600 98500 98300 96600 98100 98000 98200 97900 Absolutdruck Frischluft [Pa] 96600 98500 98300 96600 98100 98000 98200 97900 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] Mischen Mischen Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 95200 96500 96300 94800 96100 95900 96200 95900 95200 96500 96300 94800 96100 95900 96200 95900 Zulufttemperatur [°C] _ 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] _ 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] _ 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] _ 75 75 75 75 75 75 75 Sprühluftdruck [bar] _ 3 3 3 3 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] _ 3 3 3 3 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe _ 55 53 52 53 53 52 54 Skalenteile Schlauchquetschpumpe _ 55 53 52 53 53 52 54 x-fache der kritischen Sprührate _ 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 x-fache der kritischen Sprührate _ 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 Konzentration BML [m/V-%] _ 5 5 5 6 7 8 9 Konzentration BML [m/V-%] _ 5 5 5 6 7 8 9 aufgesprühte BML-Menge [g] _ 520,52 520,8 520,85 520,78 520,74 521,12 520,88 aufgesprühte BML-Menge [g] _ 520,52 520,8 520,85 520,78 520,74 521,12 520,88 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ 20,8 20,9 20,5 21,6 21,9 22,7 22,1 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ 20,8 20,9 20,5 21,6 21,9 22,7 22,1 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ 23,7 24,4 24,7 25 25,3 26 26,1 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ 23,7 24,4 24,7 25 25,3 26 26,1 Dauer [min] _ 17 17 18 17 17 19 17 Dauer [min] _ 17 17 18 17 17 19 17 Zulufttemperatur [°C] _ 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] _ 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] _ 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] _ 75 75 75 75 75 75 75 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ 33,7 33,6 33,6 33,6 33,7 33,7 33,7 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ 33,7 33,6 33,6 33,6 33,7 33,7 33,7 Dauer [min] _ 10 10 9 10 10 9 9 Dauer [min] _ 10 10 9 10 10 9 9 Dauer Gesamtprozess [min] 32 59 59 58 60 59 60 58 Dauer Gesamtprozess [min] 32 59 59 58 60 59 60 58 Ausbeute vor Sieben [%] _ 92,14 94,15 92,2 93,35 91,44 95,18 93,38 Ausbeute vor Sieben [%] _ 92,14 94,15 92,2 93,35 91,44 95,18 93,38 Ausbeute nach Sieben [%] _ 90,78 92,65 89,87 92,44 90,94 94,45 92,01 Ausbeute nach Sieben [%] _ 90,78 92,65 89,87 92,44 90,94 94,45 92,01 Trocknung Trocknung Seite 4 von 9 Seite 4 von 9 Anhang 3a Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Standardgranulat Köster Batch Nummer: Standardgranulat Köster 80 81 82 83 84 85 86 87 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Rohstoffe Lactose [Chargen-Nummer] Anhang 3a Simone Hördegen Batch Nummer: 80 81 82 83 84 85 86 87 Rohstoffe Aufheizen Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Aufheizen Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 1 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] Mischen Mischen 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 Temperatur Produkt am Ende [°C] 43,5 43,5 44,2 43,8 43,7 43,9 43 44,2 Temperatur Produkt am Ende [°C] 43,5 43,5 44,2 43,8 43,7 43,9 43 44,2 Temperatur Abluft am Ende [°C] 39,2 39,1 40,3 38,9 38,4 38,5 38,6 38,8 Temperatur Abluft am Ende [°C] 39,2 39,1 40,3 38,9 38,4 38,5 38,6 38,8 25,1 25,3 25,7 24,3 24,3 23,9 23,3 23,7 25,1 25,3 25,7 24,3 24,3 23,9 23,3 23,7 22 31 29 36 35 30 29 35 22 31 29 36 35 30 29 35 Absolutdruck Frischluft [Pa] 97800 96700 97100 96500 95700 95900 96100 97800 Absolutdruck Frischluft [Pa] 97800 96700 97100 96500 95700 95900 96100 97800 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] Dauer [min] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 96200 95000 95400 94500 94200 94400 94400 95800 96200 95000 95400 94500 94200 94400 94400 95800 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 55 49 49 48 50 51 53 52 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 55 49 49 48 50 51 53 52 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 Konzentration BML [m/V-%] 10 4 3 2,5 6 7 8 9 Konzentration BML [m/V-%] 10 4 3 2,5 6 7 8 9 521,11 520,7 520,65 520,79 437,74 378,93 334,84 299,72 521,11 520,7 520,65 520,79 437,74 378,93 334,84 299,72 Temperatur Produkt am Ende [°C] 22,3 22,6 21,6 22,4 22,2 21,8 21,7 22,8 Temperatur Produkt am Ende [°C] 22,3 22,6 21,6 22,4 22,2 21,8 21,7 22,8 Temperatur Abluft am Ende [°C] 25,5 25,7 25,8 25,5 25,5 25,6 25,6 26,7 Temperatur Abluft am Ende [°C] 25,5 25,7 25,8 25,5 25,5 25,6 25,6 26,7 18 19 18 20 16 14 12 11 18 19 18 20 16 14 12 11 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 33,6 33,7 33,7 33,7 33,6 33,8 33,7 33,6 33,6 33,7 33,7 33,7 33,6 33,8 33,7 33,6 8 8 9 10 8 6 6 5 Dauer [min] 8 8 9 10 8 6 6 5 Dauer Gesamtprozess [min] aufgesprühte BML-Menge [g] Dauer [min] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] aufgesprühte BML-Menge [g] Dauer [min] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] 58 59 59 61 56 52 49 48 58 59 59 61 56 52 49 48 Ausbeute vor Sieben [%] 96,17 91,89 95,26 92,57 93,78 93,71 90,2 87,8 Ausbeute vor Sieben [%] 96,17 91,89 95,26 92,57 93,78 93,71 90,2 87,8 Ausbeute nach Sieben [%] 95,3 89,43 94,1 91,64 92,63 92,78 89,62 86,52 Ausbeute nach Sieben [%] 95,3 89,43 94,1 91,64 92,63 92,78 89,62 86,52 Dauer Gesamtprozess [min] Seite 5 von 9 Seite 5 von 9 Anhang 3a Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Standardgranulat Köster Batch Nummer: Standardgranulat Köster 88 89 93 94 95 97 98 115 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Rohstoffe Lactose [Chargen-Nummer] Anhang 3a Simone Hördegen Batch Nummer: 88 89 93 94 95 97 98 115 Rohstoffe Aufheizen Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Aufheizen Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 1 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 15 Mischen Mischen 15 15 15 15 15 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 Temperatur Produkt am Ende [°C] 42,4 44,1 44,8 43,9 43,3 42,3 44 42 Temperatur Produkt am Ende [°C] 42,4 44,1 44,8 43,9 43,3 42,3 44 42 Temperatur Abluft am Ende [°C] 37,5 38,9 39,4 38,2 36,9 37,7 38,5 36,6 Temperatur Abluft am Ende [°C] 37,5 38,9 39,4 38,2 36,9 37,7 38,5 36,6 22,3 23,7 23,5 20 19,3 21,8 23,3 20,5 22,3 23,7 23,5 20 19,3 21,8 23,3 20,5 36 31 38 60 52 65 66 20 36 31 38 60 52 65 66 20 Absolutdruck Frischluft [Pa] 98100 98000 98800 98000 97500 98100 97500 96600 Absolutdruck Frischluft [Pa] 98100 98000 98800 98000 97500 98100 97500 96600 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] Dauer [min] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 96200 96200 97000 965000 95700 96200 95800 94800 96200 96200 97000 965000 95700 96200 95800 94800 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 54 51 50 48 48 48 48 48 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 54 51 50 48 48 48 48 48 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 1,77 1,64 1,77 1,84 1,51 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 1,77 1,64 1,77 1,84 1,51 Konzentration BML [m/V-%] 10 4 5 5 5 5 5 5 Konzentration BML [m/V-%] 10 4 5 5 5 5 5 5 273,08 644,18 520,82 524,64 520,79 520,69 520,51 520,4 aufgesprühte BML-Menge [g] 273,08 644,18 520,82 524,64 520,79 520,69 520,51 520,4 aufgesprühte BML-Menge [g] 23 22 23,3 24,9 22,6 24,7 25,5 20,3 Temperatur Produkt am Ende [°C] 26,4 24,6 26 26,9 24,3 26,4 27,3 23,2 Temperatur Abluft am Ende [°C] 10 23 18 19 19 19 20 19 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 33,7 33,9 33,9 34,1 33,5 33,7 34,6 33,7 5 11 9 13 10 12 14 8 Dauer [min] Dauer Gesamtprozess [min] Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Dauer [min] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] 23 22 23,3 24,9 22,6 24,7 25,5 20,3 26,4 24,6 26 26,9 24,3 26,4 27,3 23,2 10 23 18 19 19 19 20 19 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 33,7 33,9 33,9 34,1 33,5 33,7 34,6 33,7 5 11 9 13 10 12 14 8 Dauer [min] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] 46 66 58 63 61 63 49 59 46 66 58 63 61 63 49 59 Ausbeute vor Sieben [%] 83,97 94,87 92,72 94,04 89,52 91,35 92,79 93,41 Ausbeute vor Sieben [%] 83,97 94,87 92,72 94,04 89,52 91,35 92,79 93,41 Ausbeute nach Sieben [%] 83,4 92,8 91,87 92,34 88,16 89,94 85,43 92,64 Ausbeute nach Sieben [%] 83,4 92,8 91,87 92,34 88,16 89,94 85,43 92,64 Dauer Gesamtprozess [min] Seite 6 von 9 Seite 6 von 9 Anhang 3a Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Standardgranulat Köster Batch Nummer: Standardgranulat Köster 116 117 118 119 120 121 122 123 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Rohstoffe Lactose [Chargen-Nummer] Anhang 3a Simone Hördegen Batch Nummer: 116 117 118 119 120 121 122 123 Rohstoffe Aufheizen Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 002045 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 03300089916 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Aufheizen Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 (117) 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 (117) 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 1 Masse [kg] 1 1 1 1 1 1 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Dauer [min] Mischen Mischen 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 Temperatur Produkt am Ende [°C] 41,6 40,7 42,8 42,5 39,9 40 40,5 39,9 Temperatur Produkt am Ende [°C] 41,6 40,7 42,8 42,5 39,9 40 40,5 39,9 Temperatur Abluft am Ende [°C] 36,6 36,6 38 37,8 36,9 36,6 37,3 36,8 Temperatur Abluft am Ende [°C] 36,6 36,6 38 37,8 36,9 36,6 37,3 36,8 20,9 20 21,6 21,6 21,4 20,8 21,2 20,6 20,9 20 21,6 21,6 21,4 20,8 21,2 20,6 23 25 26 14 12 12 10 10 23 25 26 14 12 12 10 10 Absolutdruck Frischluft [Pa] 97200 96900 96700 97500 98100 98500 98200 97700 Absolutdruck Frischluft [Pa] 97200 96900 96700 97500 98100 98500 98200 97700 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] Dauer [min] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 95400 95100 94800 95700 96200 96700 96300 95900 95400 95100 94800 95700 96200 96700 96300 95900 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 48 64 53 66 57 48 57 67 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 48 64 53 66 57 48 57 67 1,51 2 1,7 2 1,7 1,44 1,7 2 x-fache der kritischen Sprührate 1,51 2 1,7 2 1,7 1,44 1,7 2 5 5 5 5 5 5 5 5 Konzentration BML [m/V-%] 5 5 5 5 5 5 5 5 520,51 519,8 520,55 520,72 520,76 520,65 520,52 520,62 520,51 519,8 520,55 520,72 520,76 520,65 520,52 520,62 Temperatur Produkt am Ende [°C] 19,9 20,6 19,9 19,3 19,2 20,7 18,5 18,7 Temperatur Produkt am Ende [°C] 19,9 20,6 19,9 19,3 19,2 20,7 18,5 18,7 Temperatur Abluft am Ende [°C] 22,7 23,4 23,4 22,9 22,7 22,7 22,2 22,4 Temperatur Abluft am Ende [°C] 22,7 23,4 23,4 22,9 22,7 22,7 22,2 22,4 19 14 18 14 17 24 17 14 19 14 18 14 17 24 17 14 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 75 75 75 75 33,6 33,3 34,2 33,5 33,5 33,9 34,1 33,7 33,6 33,3 34,2 33,5 33,5 33,9 34,1 33,7 8 13 9 11 9 4 9 11 Dauer [min] 8 13 9 11 9 4 9 11 Dauer Gesamtprozess [min] x-fache der kritischen Sprührate Konzentration BML [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] Dauer [min] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] aufgesprühte BML-Menge [g] Dauer [min] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] 58 59 59 57 57 60 57 57 58 59 59 57 57 60 57 57 Ausbeute vor Sieben [%] 92,99 84,95 93,23 93,74 93,43 91,42 92,54 92,15 Ausbeute vor Sieben [%] 92,99 84,95 93,23 93,74 93,43 91,42 92,54 92,15 Ausbeute nach Sieben [%] 92,36 80,63 91,92 90,07 91,94 90,14 91,34 89,29 Ausbeute nach Sieben [%] 92,36 80,63 91,92 90,07 91,94 90,14 91,34 89,29 Dauer Gesamtprozess [min] Seite 7 von 9 Seite 7 von 9 Anhang 3a Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Standardgranulat Köster Batch Nummer: Anhang 3a Simone Hördegen Standardgranulat Köster 124 125 126 127 128 129 130 131 Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 7159 7159 7159 7159 7159 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] S80919 S80919 S80919 S80919 S80919 S80919 S80919 S80919 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Rohstoffe Batch Nummer: 124 125 126 127 128 129 130 131 Rohstoffe Aufheizen Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 7159 7159 7159 7159 7159 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] S80919 S80919 S80919 S80919 S80919 S80919 S80919 S80919 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Aufheizen Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 110 75 110 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 110 75 110 75 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 15 15 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 1 1,5 1 1,5 1 Masse [kg] 1 1 1 1 1,5 1 1,5 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 110 75 110 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 110 75 110 75 Mischen Dauer [min] Mischen 15 15 15 15 15 15 15 15 Dauer [min] 42,1 42 42,2 43,4 45,5 42,2 44,7 41 Temperatur Produkt am Ende [°C] 37 37,5 37,5 37,6 40,1 37,5 40 36,8 19,7 20,3 21,4 21,6 20,9 20,5 20,7 20,8 13 21 18 23 21 10 10 10 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99000 98200 98900 99100 99200 99100 98800 99500 Absolutdruck Abluft [Pa] Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 50 15 15 15 15 15 15 15 15 42,1 42 42,2 43,4 45,5 42,2 44,7 41 37 37,5 37,5 37,6 40,1 37,5 40 36,8 19,7 20,3 21,4 21,6 20,9 20,5 20,7 20,8 13 21 18 23 21 10 10 10 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99000 98200 98900 99100 99200 99100 98800 99500 Absolutdruck Abluft [Pa] Temperatur Abluft am Ende [°C] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 97100 96300 97000 97200 96700 97200 96200 97600 97100 96300 97000 97200 96700 97200 96200 97600 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 110 75 110 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 110 75 110 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 3 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 57 55 56 87 81 92 85 58 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 57 55 56 87 81 92 85 58 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 2,7 1,7 2,7 1,7 1,7 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 2,7 1,7 2,7 1,7 1,7 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 520,73 520,79 800,08 436,38 780,37 468,8 780,85 821,66 520,73 520,79 800,08 436,38 780,37 468,8 780,85 821,66 Temperatur Produkt am Ende [°C] 19,4 19,8 _ _ 20,3 _ 19,1 _ Temperatur Produkt am Ende [°C] 19,4 19,8 _ _ 20,3 _ 19,1 _ Temperatur Abluft am Ende [°C] 22,4 22,8 _ _ 22,7 _ 21,9 _ Temperatur Abluft am Ende [°C] 22,4 22,8 _ _ 22,7 _ 21,9 _ 17 17 26 9 17 9 16 25 Dauer [min] 17 17 26 9 17 9 16 25 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 110 75 110 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 75 110 75 110 75 33,7 33,6 _ _ 33,7 _ 33,8 _ Temperatur Produkt am Ende [°C] 33,7 33,6 _ _ 33,7 _ 33,8 _ 9 10 1 1 9 1 11 1 Dauer [min] 9 10 1 1 9 1 11 1 Konzentration BML [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] Dauer [min] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] Dauer Gesamtprozess [min] Konzentration BML [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] Trocknung 58 59 59 41 58 42 59 58 Dauer Gesamtprozess [min] 58 59 59 41 58 42 59 58 Ausbeute vor Sieben [%] 90,46 93,39 _ _ 85,94 _ 84,41 _ Ausbeute vor Sieben [%] 90,46 93,39 _ _ 85,94 _ 84,41 _ Ausbeute nach Sieben [%] 88,98 92,28 _ _ 70,77 _ 68,31 _ Ausbeute nach Sieben [%] 88,98 92,28 _ _ 70,77 _ 68,31 _ Seite 8 von 9 Seite 8 von 9 Anhang 3a Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Standardgranulat Köster Batch Nummer: Standardgranulat Köster 132 133 134 135 7159 7159 7159 7159 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] S80919 S80919 S80919 S80919 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Batch Nummer: Rohstoffe Lactose [Chargen-Nummer] Anhang 3a Simone Hördegen 132 133 134 135 Rohstoffe Lactose [Chargen-Nummer] Aufheizen 7159 7159 7159 7159 Polyplasdone XL [Chargen-Nummer] S80919 S80919 S80919 S80919 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Aufheizen Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 110 110 Volumenstrom [m³/h] 75 75 110 110 Dauer [min] 15 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1,5 1,5 Masse [kg] 1 1 1,5 1,5 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 110 110 Volumenstrom [m³/h] 75 75 110 110 Dauer [min] Mischen Dauer [min] Mischen 15 15 15 15 15 15 15 15 Temperatur Produkt am Ende [°C] 42,6 43,3 45,4 45,6 Temperatur Produkt am Ende [°C] 42,6 43,3 45,4 45,6 Temperatur Abluft am Ende [°C] 37,6 37,2 40,9 40,6 Temperatur Abluft am Ende [°C] 37,6 37,2 40,9 40,6 20,9 20,5 22,4 22,3 20,9 20,5 22,4 22,3 15 29 19 15 15 29 19 15 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99200 98600 96200 96600 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99200 98600 96200 96600 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] 94200 Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 97400 96700 93900 94200 97400 96700 93900 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 110 110 Volumenstrom [m³/h] 75 75 110 110 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 56 85 79 81 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 56 85 79 81 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 2,7 1,7 1,7 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 2,7 1,7 1,7 5 5 5 5 5 5 5 5 773 446,08 995,08 1159,65 773 446,08 995,08 1159,65 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ 19,8 _ Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ 19,8 _ Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ 22,7 _ Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ 22,7 _ Dauer [min] 24 9 22 25 Dauer [min] 24 9 22 25 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 110 110 Volumenstrom [m³/h] 75 75 110 110 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ 34,2 _ Temperatur Produkt am Ende [°C] _ _ 34,2 _ Dauer [min] 1 1 13 1 Dauer [min] 1 1 13 1 Dauer Gesamtprozess [min] 57 42 67 64 Dauer Gesamtprozess [min] 57 42 67 64 Ausbeute vor Sieben [%] _ _ 89,38 _ Ausbeute vor Sieben [%] _ _ 89,38 _ Ausbeute nach Sieben [%] _ _ 79,92 _ Ausbeute nach Sieben [%] _ _ 79,92 _ Konzentration BML [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] Konzentration BML [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] Trocknung Trocknung Seite 9 von 9 Seite 9 von 9 Simone Hördegen Anhang 3b Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Placebogranulat Aventis Placebogranulat Aventis Batch Nummer: 36 38 39 40 41 42 99 100 Lactose D 80 [Chargen-Nummer] GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 Maisstärke [Chargen-Nummer] GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 Klucel EF 7.5 mPa/s [Chargen-Nummer] GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein 1,03 0,94 0,94 0,94 1,03 1,03 0,94 0,94 Rohstoffe Aufheizen 36 38 39 40 41 42 99 100 Lactose D 80 [Chargen-Nummer] GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 Maisstärke [Chargen-Nummer] GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 Klucel EF 7.5 mPa/s [Chargen-Nummer] GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein 1,03 0,94 0,94 0,94 1,03 1,03 0,94 0,94 Rohstoffe Mischen Masse [kg] Batch Nummer: Anhang 3b Aufheizen Mischen Masse [kg] Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 60 60 60 60 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 60 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 60 60 60 60 60 Dauer [min] Dauer [min] 7 7 7 7 7 7 7 7 36,7 41,4 _ 37,1 37,5 36,8 39,8 41,4 21,6 26,3 22,7 21,8 21,8 20,4 24,1 23,2 37 21 22 24 23 20 57 59 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99400 99800 99800 99200 99100 98800 97800 97700 Absolutdruck Abluft [Pa] 98300 98700 98700 98100 98000 97700 95300 95700 60 60 60 60 60 60 60 60 Zulufttemperatur [°C] Temperatur Produkt am Ende [°C] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Zulufttemperatur [°C] 7 7 7 7 7 7 7 7 36,7 41,4 _ 37,1 37,5 36,8 39,8 41,4 21,6 26,3 22,7 21,8 21,8 20,4 24,1 23,2 37 21 22 24 23 20 57 59 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99400 99800 99800 99200 99100 98800 97800 97700 Absolutdruck Abluft [Pa] 98300 98700 98700 98100 98000 97700 95300 95700 60 60 60 60 60 60 60 60 Temperatur Produkt am Ende [°C] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 60 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 60 60 60 60 60 Sprühluftdruck [bar] 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Sprühluftdruck [bar] 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Skalenteile Schlauchquetschpumpe Skalenteile Schlauchquetschpumpe x-fache der kritischen Sprührate Konzentration der BML [m/m-%] aufgesprühte BML-Menge [g] Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] 88 88 88 88 88 88 88 88 2,09 2,07 2,02 2,02 2,02 1,99 2,28 2,28 x-fache der kritischen Sprührate Konzentration der BML [m/m-%] 6 6 6 6 6 6 6 6 476,54 428,54 428,88 428,66 476,36 475,7 428,91 428,77 23,9 23,9 22,9 22,7 22,7 22,4 26,3 26,2 11 9 9 10 11 11 11 11 60 60 60 60 60 60 60 60 Zulufttemperatur [°C] Volumenstrom [m³/h] Trocknung Zulufttemperatur [°C] Volumenstrom [m³/h] Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] Dauer Gesamtprozess [min] aufgesprühte BML-Menge [g] Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] 88 88 88 88 88 88 88 88 2,09 2,07 2,02 2,02 2,02 1,99 2,28 2,28 6 6 6 6 6 6 6 6 476,54 428,54 428,88 428,66 476,36 475,7 428,91 428,77 23,9 23,9 22,9 22,7 22,7 22,4 26,3 26,2 11 9 9 10 11 11 11 11 60 60 60 60 60 60 60 60 Trocknung 60 60 60 60 60 60 60 60 33,5 33,5 33,6 33,6 33,4 33,4 33,4 33,6 20 16 17 17 17 18 16 13 Dauer [min] Dauer Gesamtprozess [min] Temperatur Produkt am Ende [°C] 60 60 60 60 60 60 60 60 33,5 33,5 33,6 33,6 33,4 33,4 33,4 33,6 20 16 17 17 17 18 16 13 38 32 33 34 35 36 34 32 38 32 33 34 35 36 34 32 Ausbeute vor Sieben [%] 99,99 94,91 94,52 95,25 94,53 95,54 95,6 83,33 Ausbeute vor Sieben [%] 99,99 94,91 94,52 95,25 94,53 95,54 95,6 83,33 Ausbeute nach Sieben [%] 94,53 _ _ _ 93,92 95,35 95,45 82,63 Ausbeute nach Sieben [%] 94,53 _ _ _ 93,92 95,35 95,45 82,63 Seite 1 von 3 Seite 1 von 3 Simone Hördegen Anhang 3b Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Placebogranulat Aventis Placebogranulat Aventis 101 103 104 105 106 107 108 109 Lactose D 80 [Chargen-Nummer] GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 Maisstärke [Chargen-Nummer] GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 Klucel EF 7.5 mPa/s [Chargen-Nummer] GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 60 60 60 60 60 Dauer [min] 7 7 7 7 7 7 7 7 37,3 36,9 38,3 41 40,1 39,7 38,7 38,7 20,1 19,3 22,9 26,1 26,3 26 24,5 22,8 46 51 43 41 38 31 29 43 Absolutdruck Frischluft [Pa] 98600 98400 98500 99000 99200 99500 99600 98000 Absolutdruck Abluft [Pa] 95900 95800 95800 96100 96500 97500 97500 95900 60 60 60 60 60 60 60 60 Zulufttemperatur [°C] Batch Nummer: Rohstoffe Aufheizen Temperatur Produkt am Ende [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Zulufttemperatur [°C] 103 104 105 106 107 108 109 Lactose D 80 [Chargen-Nummer] GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 Maisstärke [Chargen-Nummer] GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 Klucel EF 7.5 mPa/s [Chargen-Nummer] GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 60 60 60 60 60 Dauer [min] 7 7 7 7 7 7 7 7 37,3 36,9 38,3 41 40,1 39,7 38,7 38,7 20,1 19,3 22,9 26,1 26,3 26 24,5 22,8 46 51 43 41 38 31 29 43 Absolutdruck Frischluft [Pa] 98600 98400 98500 99000 99200 99500 99600 98000 Absolutdruck Abluft [Pa] 95900 95800 95800 96100 96500 97500 97500 95900 60 60 60 60 60 60 60 60 Aufheizen Mischen Granulation Temperatur Frischluft [°C] 101 Batch Nummer: Rohstoffe Mischen Masse [kg] Anhang 3b Masse [kg] Temperatur Produkt am Ende [°C] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 60 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 60 60 60 60 60 Sprühluftdruck [bar] 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Sprühluftdruck [bar] 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 88 88 88 88 88 79 93 78 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 88 88 88 88 88 79 93 78 x-fache der kritischen Sprührate 2,1 2,11 2,15 2,21 2,19 2 2,3 2 x-fache der kritischen Sprührate 2,1 2,11 2,15 2,21 2,19 2 2,3 2 Konzentration der BML [m/m-%] 6 6 6 6 6 6 6 6 Konzentration der BML [m/m-%] 6 6 6 6 6 6 6 6 429,36 428,6 428,58 428,83 428,98 428,55 428,98 428,44 429,36 428,6 428,58 428,83 428,98 428,55 428,98 428,44 24,2 24,3 24,2 25,4 25,4 23,4 23,7 24,7 24,2 24,3 24,2 25,4 25,4 23,4 23,7 24,7 11 11 11 9 9 10 9 10 11 11 11 9 9 10 9 10 60 60 60 60 60 60 60 60 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] aufgesprühte BML-Menge [g] Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] Trocknung Zulufttemperatur [°C] Volumenstrom [m³/h] Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] aufgesprühte BML-Menge [g] Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] Trocknung 60 60 60 60 60 60 60 60 33,6 33,6 33,4 33,5 33,5 33,5 33,5 33,4 13 13 15 16 16 14 16 15 Dauer [min] Dauer Gesamtprozess [min] Temperatur Produkt am Ende [°C] 60 60 60 60 60 60 60 60 33,6 33,6 33,4 33,5 33,5 33,5 33,5 33,4 13 13 15 16 16 14 16 15 31 31 33 32 32 31 31 32 31 31 33 32 32 31 31 32 Ausbeute vor Sieben [%] 86,41 83,86 94,67 96,05 96,17 94,52 95,45 96,02 Ausbeute vor Sieben [%] 86,41 83,86 94,67 96,05 96,17 94,52 95,45 96,02 Ausbeute nach Sieben [%] 86,4 83,71 94,57 95,94 95,99 94,43 95,34 95,98 Ausbeute nach Sieben [%] 86,4 83,71 94,57 95,94 95,99 94,43 95,34 95,98 Dauer Gesamtprozess [min] Seite 2 von 3 Seite 2 von 3 Simone Hördegen Anhang 3b Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Placebogranulat Aventis Placebogranulat Aventis 110 111 112 113 114 Lactose D 80 [Chargen-Nummer] GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 Maisstärke [Chargen-Nummer] GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 Klucel EF 7.5 mPa/s [Chargen-Nummer] GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 Nein Nein Nein Nein Nein 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 60 60 Dauer [min] 7 7 7 7 7 38,9 37,1 36,8 36,8 37,1 21,1 19,5 18,9 19,8 21 Temperatur Frischluft [°C] 56 53 47 37 49 relative Feuchte Frischluft [%] Absolutdruck Frischluft [Pa] 97800 98100 99100 99200 97800 Absolutdruck Abluft [Pa] 95700 96000 96900 96900 95600 60 60 60 _ 60 Zulufttemperatur [°C] Batch Nummer: Aufheizen Temperatur Produkt am Ende [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Zulufttemperatur [°C] 112 113 114 Lactose D 80 [Chargen-Nummer] GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 GL 9/03 Maisstärke [Chargen-Nummer] GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 Klucel EF 7.5 mPa/s [Chargen-Nummer] GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 GL 5/03 Nein Nein Nein Nein Nein 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 60 60 Dauer [min] 7 7 7 7 7 38,9 37,1 36,8 36,8 37,1 21,1 19,5 18,9 19,8 21 56 53 47 37 49 Absolutdruck Frischluft [Pa] 97800 98100 99100 99200 97800 Absolutdruck Abluft [Pa] 95700 96000 96900 96900 95600 60 60 60 _ 60 Aufheizen Mischen Masse [kg] Temperatur Produkt am Ende [°C] Granulation Temperatur Frischluft [°C] 111 Rohstoffe Mischen Masse [kg] 110 Batch Nummer: Rohstoffe Anhang 3b Granulation Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 _ 60 Volumenstrom [m³/h] 60 60 60 _ 60 Sprühluftdruck [bar] 0,5 0,5 0,5 _ 0,5 Sprühluftdruck [bar] 0,5 0,5 0,5 _ 0,5 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 87 79 93 _ 90 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 87 79 93 _ 90 x-fache der kritischen Sprührate 2,3 2 2,3 _ 2,3 x-fache der kritischen Sprührate 2,3 2 2,3 _ 2,3 Konzentration der BML [m/m-%] Konzentration der BML [m/m-%] aufgesprühte BML-Menge [g] Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] 6 6 6 _ 6 428,62 428,74 428,12 _ 428,61 25,9 24,7 23,7 _ 24,3 9 10 9 _ 9 60 60 60 _ 60 Zulufttemperatur [°C] Volumenstrom [m³/h] aufgesprühte BML-Menge [g] Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] Trocknung Zulufttemperatur [°C] Volumenstrom [m³/h] Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] 6 6 6 _ 6 428,62 428,74 428,12 _ 428,61 25,9 24,7 23,7 _ 24,3 9 10 9 _ 9 60 60 60 _ 60 Trocknung 60 60 60 _ 60 33,6 33,6 33,6 _ 33,4 17 15 16 _ 16 Dauer [min] Dauer Gesamtprozess [min] Temperatur Produkt am Ende [°C] 60 60 60 _ 60 33,6 33,6 33,6 _ 33,4 17 15 16 _ 16 33 32 32 _ 32 33 32 32 _ 32 Ausbeute vor Sieben [%] 95,34 94,8 95,58 97,15 95,3 Ausbeute vor Sieben [%] 95,34 94,8 95,58 97,15 95,3 Ausbeute nach Sieben [%] 95,13 94,68 95,45 _ 95,17 Ausbeute nach Sieben [%] 95,13 94,68 95,45 _ 95,17 Dauer Gesamtprozess [min] Seite 3 von 3 Seite 3 von 3 Simone Hördegen Anhang 3c Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Placebogranulat Glatt Placebogranulat Glatt Batch Nummer: 43 Batch Nummer: Rohstoffe Lactose [Chargen-Nummer] Maisstärke [Chargen-Nummer] Kollidon [Chargen-Nummer] Anhang 3c 43 Rohstoffe D 80 GL 9/03 Lactose [Chargen-Nummer] GL 6/03 Maisstärke [Chargen-Nummer] Kollidon 30 lot. 819689 Kollidon [Chargen-Nummer] Mischen und Aufheizen D 80 GL 9/03 GL 6/03 Kollidon 30 lot. 819689 Mischen und Aufheizen Masse [kg] 1 Masse [kg] 1 Zulufttemperatur [°C] 60 Zulufttemperatur [°C] 60 Volumenstrom [m³/h] 70 Volumenstrom [m³/h] 70 19 Dauer [min] Dauer [min] 19 Temperatur Produkt am Ende [°C] 51,4 Temperatur Produkt am Ende [°C] 51,4 Temperatur Abluft am Ende [°C] 42,4 Temperatur Abluft am Ende [°C] 42,4 Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Granulation 21,5 Temperatur Frischluft [°C] 30 relative Feuchte Frischluft [%] 21,5 30 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99000 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99000 Absolutdruck Abluft [Pa] 97900 Absolutdruck Abluft [Pa] 97900 Zulufttemperatur [°C] 40 Zulufttemperatur [°C] 40 Volumenstrom [m³/h] 60 / 70 Volumenstrom [m³/h] 60 / 70 Sprühluftdruck [bar] 2 Sprühluftdruck [bar] 2 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 25 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 25 _ x-fache der kritischen Sprührate x-fache der kritischen Sprührate Konzentration BML [%] aufgesprühte BML-Menge [g] 10 % (m/m) Konzentration BML [%] 500,44 aufgesprühte BML-Menge [g] _ 10 % (m/m) 500,44 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] _ Temperatur Abluft am Ende [°C] _ Dauer [min] 34 Dauer [min] 34 Trocknung Zulufttemperatur [°C] Volumenstrom [m³/h] Temperatur Produkt am Ende [°C] Dauer [min] Dauer Gesamtprozess [min] Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] _ Trocknung 60 Zulufttemperatur [°C] 70 Volumenstrom [m³/h] 33,8 Temperatur Produkt am Ende [°C] 6 Dauer [min] 60 Dauer Gesamtprozess [min] 93,21 Ausbeute vor Sieben [%] _ Ausbeute nach Sieben [%] Seite 1 von 1 60 70 33,8 6 60 93,21 _ Seite 1 von 1 Simone Hördegen Anhang 3d Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Placebogranulat FH-Sigmaringen Placebogranulat FH-Sigmaringen Batch Nummer: Batch Nummer: Anhang 3d 44 45 46 47 Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 002045 Lactose [Chargen-Nummer] 002045 002045 002045 002045 Maisstärke [Chargen-Nummer] GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 Maisstärke [Chargen-Nummer] GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 GL 6/03 Avicel PH 101 [Chargen-Nummer] lot. 6113C lot. 6113C lot. 6113C lot. 6113C Avicel PH 101 [Chargen-Nummer] lot. 6113C lot. 6113C lot. 6113C lot. 6113C Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Kollidon 90 F [Chargen-Nummer] 32-9343 32-9343 32-9343 32-9343 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 70 70 70 70 Volumenstrom [m³/h] 70 70 70 70 Dauer [min] Rohstoffe 45 46 47 Rohstoffe Aufheizen Dauer [min] 44 Aufheizen 12 20 20 20 42,6 42,1 42,6 42,2 12 20 20 20 42,6 42,1 42,6 42,2 Masse [kg] 0,9 0,9 0,9 0,9 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 Masse [kg] 0,9 0,9 0,9 0,9 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 35 35 35 60 60 Volumenstrom [m³/h] 35 35 35 Dauer [min] 6 4 60 3 3 Dauer [min] 6 4 3 38,2 3 39 36,9 37,5 38,2 39 36,9 37,5 _ _ _ _ _ _ _ _ 20,9 21,4 21,6 21,3 20,9 21,4 21,6 21,3 30 40 27 27 30 40 27 27 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99100 99000 97600 98100 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99100 99000 97600 98100 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] Temperatur Abluft am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Mischen Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Mischen Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Granulation Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 98000 98000 96500 97000 98000 98000 96500 97000 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 36-46-60-70 35-50-60-65-70 35-40-45-50-55-60 60 Volumenstrom [m³/h] 36-46-60-70 35-50-60-65-70 35-40-45-50-55-60 60 Sprühluftdruck [bar] 1,2 1,2 1,2 1,2 Sprühluftdruck [bar] 1,2 1,2 1,2 1,2 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 35 / 30 59 35-40-45-50-55-60 61 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 35 / 30 59 35-40-45-50-55-60 61 x-fache der kritischen Sprührate 0.8 - 1.9 2 2 2 x-fache der kritischen Sprührate 0.8 - 1.9 2 2 2 6% [m/m] 6% [m/m] 6% [m/m] 6% [m/m] 6% [m/m] 6% [m/m] 6% [m/m] 6% [m/m] aufgesprühte BML-Menge [g] 300,6 318,9 319,57 314,2 aufgesprühte BML-Menge [g] 300,6 318,9 319,57 314,2 Temperatur Produkt am Ende [°C] 26,9 25 23,7 23,6 Temperatur Produkt am Ende [°C] 26,9 25 23,7 23,6 Temperatur Abluft am Ende [°C] 27,9 _ _ _ Temperatur Abluft am Ende [°C] 27,9 _ _ _ 17 10 12 11 Dauer [min] 17 10 12 11 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 Zulufttemperatur [°C] 60 60 60 60 Volumenstrom [m³/h] 70 70 60 60 Volumenstrom [m³/h] 70 70 60 60 Temperatur Produkt am Ende [°C] 33,3 34 34 33,3 Temperatur Produkt am Ende [°C] 33,3 34 34 33,3 Dauer [min] 2,5 8 8 9 Dauer [min] 2,5 8 8 9 Dauer Gesamtprozess [min] Konzentration BML [%] Dauer [min] Konzentration BML [%] Trocknung Dauer Gesamtprozess [min] Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Trocknung 55 44 45 45 97,39 94,8 95,81 96,79 _ _ _ _ Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Seite 1 von 1 55 44 45 45 97,39 94,8 95,81 96,79 _ _ _ _ Seite 1 von 1 Simone Hördegen Anhang 3e Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Sonstige Granulate Sonstige Granulate Batch Nummer: Granulation gemäß 14 15 16 Standardgranulat Standardgranulat Standardgranulat Rohstoffe Batch Nummer: Granulation gemäß Anhang 3e 14 15 16 Standardgranulat Standardgranulat Standardgranulat Rohstoffe Maisstärke GL 03406 Kartoffelstärke 0206A206 Avicel 7908C Maisstärke GL 03406 Kartoffelstärke 0206A206 Avicel 7908C Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 Masse [kg] 1 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Aufheizen Aufheizen Mischen Mischen Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 39,3 40,8 42,8 39,3 40,8 42,8 _ _ _ _ _ _ 24,5 21,2 20,9 8 9 30 Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Granulation Temperatur Frischluft [°C] Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Granulation 24,5 21,2 20,9 8 9 30 Absolutdruck Frischluft [Pa] 100000 99600 98300 Absolutdruck Frischluft [Pa] 100000 99600 98300 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] 97400 relative Feuchte Frischluft [%] Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 99000 98600 97400 99000 98600 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 55 55 51 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 55 55 51 x-fache der kritischen Sprührate x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1,7 1,7 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 521,48 521,18 521,19 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ 24,5 21,8 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ Dauer [min] _ _ _ Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Konzentration BML aufgesprühte BML-Menge [g] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] 1,7 1,7 1,7 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 521,48 521,18 521,19 Temperatur Produkt am Ende [°C] _ 24,5 21,8 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ Dauer [min] _ _ _ Konzentration BML aufgesprühte BML-Menge [g] Trocknung 37,3 _ 30,5 37,3 _ 30,5 Dauer [min] 50 _ 13 Dauer [min] 50 _ 13 Dauer Gesamtprozess [min] _ _ _ Dauer Gesamtprozess [min] _ _ _ 69,08 88,69 97,04 69,08 88,69 97,04 _ _ _ _ _ _ Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Seite 1 von 5 Temperatur Produkt am Ende [°C] Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Seite 1 von 5 Simone Hördegen Anhang 3e Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Sonstige Granulate Sonstige Granulate Batch Nummer: Granulation gemäß 17 18 19 Standardgranulat Standardgranulat Standardgranulat Rohstoffe Batch Nummer: Granulation gemäß Anhang 3e 17 18 19 Standardgranulat Standardgranulat Standardgranulat Rohstoffe wf. Dextrose CT2215 wf. Dextrose CT2215 wf. Dextrose CT2215 wf. Dextrose CT2215 wf. Dextrose CT2215 wf. Dextrose CT2215 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 Masse [kg] 1 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 44,6 44,5 44,7 44,6 44,5 44,7 _ _ _ _ _ _ 20,7 21 23,8 27 25 24 Aufheizen Aufheizen Mischen Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Mischen Granulation Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Granulation 20,7 21 23,8 27 25 24 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99000 98800 98800 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99000 98800 98800 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 98000 97800 97900 98000 97800 97900 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 52 31 39 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 52 31 39 x-fache der kritischen Sprührate 1,7 1 1,3 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] 520,8 520,03 521,17 Temperatur Produkt am Ende [°C] x-fache der kritischen Sprührate Konzentration BML 1,7 1 1,3 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] aufgesprühte BML-Menge [g] 520,8 520,03 521,17 Temperatur Produkt am Ende [°C] Konzentration BML 22,1 24,2 22,8 22,1 24,2 22,8 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ Dauer [min] _ _ _ Dauer [min] _ _ _ Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 40,2 40,1 40 Temperatur Produkt am Ende [°C] 40,2 40,1 40 Dauer [min] 10 6 7 Dauer [min] 10 6 7 Dauer Gesamtprozess [min] _ _ _ Dauer Gesamtprozess [min] _ _ _ 97,07 94,61 97,35 97,07 94,61 97,35 _ _ _ _ _ _ Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Trocknung Seite 2 von 5 Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Seite 2 von 5 Simone Hördegen Anhang 3e Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Sonstige Granulate Sonstige Granulate Batch Nummer: Granulation gemäß 20 21 22 Standardgranulat Standardgranulat Standardgranulat Rohstoffe Batch Nummer: Granulation gemäß Anhang 3e 20 21 22 Standardgranulat Standardgranulat Standardgranulat Rohstoffe wf. Dextrose CT2215 wf. Dextrose CT2215 Lactose 002045/Glucose CT2215 wf. Dextrose CT2215 wf. Dextrose CT2215 Lactose 002045/Glucose CT2215 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 Masse [kg] 1 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 44,4 45,1 46,6 44,4 45,1 46,6 _ _ _ _ _ _ 21,1 22,8 20,8 24 23 27 Aufheizen Aufheizen Mischen Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Mischen Granulation Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Granulation 21,1 22,8 20,8 24 23 27 Absolutdruck Frischluft [Pa] 98100 98100 99000 Absolutdruck Frischluft [Pa] 98100 98100 99000 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 97100 97200 98000 97100 97200 98000 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 52 60 52 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 52 60 52 x-fache der kritischen Sprührate x-fache der kritischen Sprührate Konzentration BML aufgesprühte BML-Menge [g] 1,7 2 1,7 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 521,02 521,26 520,99 Konzentration BML aufgesprühte BML-Menge [g] 1,7 2 1,7 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 521,02 521,26 520,99 21,3 21,6 21,7 21,3 21,6 21,7 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ Dauer [min] _ _ _ Dauer [min] _ _ _ Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 40,2 40,2 40 Temperatur Produkt am Ende [°C] 40,2 40,2 40 Dauer [min] 10 11 12 Dauer [min] 10 11 12 Dauer Gesamtprozess [min] _ _ _ Dauer Gesamtprozess [min] _ _ _ 97,45 93,47 92,58 97,45 93,47 92,58 _ _ _ _ _ _ Temperatur Produkt am Ende [°C] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Temperatur Produkt am Ende [°C] Trocknung Seite 3 von 5 Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Seite 3 von 5 Simone Hördegen Anhang 3e Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Sonstige Granulate Sonstige Granulate Batch Nummer: Granulation gemäß 23 24 25 Standardgranulat Standardgranulat Standardgranulat Rohstoffe Batch Nummer: Granulation gemäß Anhang 3e 23 24 25 Standardgranulat Standardgranulat Standardgranulat Rohstoffe Lactose 002045/Glucose CT2215 Lactose 002045/Glucose CT2215 Lactose 002045/Glucose CT2215 Lactose 002045/Glucose CT2215 Lactose 002045/Glucose CT2215 Lactose 002045/Glucose CT2215 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Dauer [min] 15 15 15 Dauer [min] 15 15 15 Masse [kg] 1 1 1 Masse [kg] 1 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Dauer [min] 16 15 15 Dauer [min] 16 15 15 45,3 _ 47,4 45,3 _ 47,4 _ _ _ _ _ _ 21,9 25,2 22,4 24 21 23 Aufheizen Aufheizen Mischen Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Mischen Granulation Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Granulation 21,9 25,2 22,4 24 21 23 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99200 99100 98900 Absolutdruck Frischluft [Pa] 99200 99100 98900 Absolutdruck Abluft [Pa] Absolutdruck Abluft [Pa] Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] 98200 98200 97900 98200 98200 97900 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 31 39 52 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 31 39 52 x-fache der kritischen Sprührate x-fache der kritischen Sprührate Konzentration BML aufgesprühte BML-Menge [g] 1 1,3 1,7 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 520,57 521 521,08 Konzentration BML aufgesprühte BML-Menge [g] 1 1,3 1,7 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 520,57 521 521,08 21,6 24,5 22,4 21,6 24,5 22,4 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ _ Dauer [min] 30 24 18 Dauer [min] 30 24 18 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 75 40,2 40 40,2 40,2 40 40,2 Dauer [min] 6 8 11 Dauer [min] 6 8 11 Dauer Gesamtprozess [min] _ _ _ Dauer Gesamtprozess [min] _ _ _ 90,46 92,5 97,77 90,46 92,5 97,77 _ _ _ _ _ _ Temperatur Produkt am Ende [°C] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Temperatur Produkt am Ende [°C] Trocknung Seite 4 von 5 Temperatur Produkt am Ende [°C] Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Seite 4 von 5 Simone Hördegen Anhang 3e Simone Hördegen Übersicht Prozeßparameter Übersicht Prozeßparameter Sonstige Granulate Sonstige Granulate Batch Nummer: Granulation gemäß 26 27 Standardgranulat Standardgranulat Batch Nummer: Granulation gemäß Rohstoffe Anhang 3e 26 27 Standardgranulat Standardgranulat Rohstoffe Lactose 002045/Glucose CT2215 Lactose 002045/Glucose CT2215 Lactose 002045/Glucose CT2215 Lactose 002045/Glucose CT2215 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Polyplasdone XL S80919 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Kollidon 90 F 32-9343 Zulufttemperatur [°C] 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 Dauer [min] 15 15 Dauer [min] 15 15 Masse [kg] 1 1 Masse [kg] 1 1 Zulufttemperatur [°C] 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 Dauer [min] 15 15 Dauer [min] 15 15 44,7 > 44 44,7 > 44 _ _ _ _ 24,5 24,3 Aufheizen Aufheizen Mischen Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Mischen Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Abluft am Ende [°C] Granulation Granulation 24,5 24,3 21 25 Absolutdruck Frischluft [Pa] 98500 98800 Absolutdruck Abluft [Pa] Temperatur Frischluft [°C] relative Feuchte Frischluft [%] Temperatur Frischluft [°C] 21 25 Absolutdruck Frischluft [Pa] 98500 98800 Absolutdruck Abluft [Pa] relative Feuchte Frischluft [%] 97600 97800 97600 97800 Zulufttemperatur [°C] 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 Sprühluftdruck [bar] 3 3 Sprühluftdruck [bar] 3 3 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 60 59 Skalenteile Schlauchquetschpumpe 60 59 x-fache der kritischen Sprührate x-fache der kritischen Sprührate Konzentration BML aufgesprühte BML-Menge [g] 2 2 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 521,42 520,74 Konzentration BML aufgesprühte BML-Menge [g] 2 2 5 [m/V-%] 5 [m/V-%] 521,42 520,74 22,3 22,1 22,3 22,1 Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ Temperatur Abluft am Ende [°C] _ _ Dauer [min] 16 _ Dauer [min] 16 _ Zulufttemperatur [°C] 50 50 Zulufttemperatur [°C] 50 50 Volumenstrom [m³/h] 75 75 Volumenstrom [m³/h] 75 75 40,2 40,2 40,2 40,2 Dauer [min] 13 13 Dauer [min] 13 13 Dauer Gesamtprozess [min] _ _ Dauer Gesamtprozess [min] _ _ 88,48 97,55 88,48 97,55 _ _ _ _ Temperatur Produkt am Ende [°C] Temperatur Produkt am Ende [°C] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Trocknung Temperatur Produkt am Ende [°C] Ausbeute vor Sieben [%] Ausbeute nach Sieben [%] Seite 5 von 5 Seite 5 von 5 Simone Hördegen Anhang 4a Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Simone Hördegen Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Kalibrierung Dezember 2002 Lithiumchlorid Kaliumchlorid Kaliumcarbonat Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 20,8 14,2 24,4 14,5 28,4 14,6 33,1 14,9 _ _ _ _ _ _ 21,0 89,0 24,8 89,0 28,7 89,0 33,0 89,1 _ _ _ _ _ _ 21,1 45,6 23,6 46,8 27,4 48,1 31,4 49,7 _ _ _ _ _ _ Anhang 4a Kalibrierung Dezember 2002 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 23,4 8,5 29,6 10,5 37,4 12,0 46,0 13,2 54,2 13,6 60,8 13,2 70,9 11,3 22,6 99,4 30,0 99,4 38,6 99,4 46,0 99,4 54,9 99,4 63,5 99,4 70,9 99,4 23,4 60,8 30,8 67,4 39,7 73,3 47,9 78,7 56,5 85,0 65,9 88,5 75,2 93,9 Korrekturfaktoren: Lithiumchlorid Kaliumchlorid Kaliumcarbonat Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 20,8 14,2 24,4 14,5 28,4 14,6 33,1 14,9 _ _ _ _ _ _ 21,0 89,0 24,8 89,0 28,7 89,0 33,0 89,1 _ _ _ _ _ _ 21,1 45,6 23,6 46,8 27,4 48,1 31,4 49,7 _ _ _ _ _ _ Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 23,4 8,5 29,6 10,5 37,4 12,0 46,0 13,2 54,2 13,6 60,8 13,2 70,9 11,3 22,6 99,4 30,0 99,4 38,6 99,4 46,0 99,4 54,9 99,4 63,5 99,4 70,9 99,4 23,4 60,8 30,8 67,4 39,7 73,3 47,9 78,7 56,5 85,0 65,9 88,5 75,2 93,9 Korrekturfaktoren: Frischluftsensor k = 0.0064423805*T-0.0000269194*T²+0.0283623453*H-0.0002611557*H² (-)0.0010807547*T*H+0.0000076977*T²*H+0.0000109148*T*H² (-)0.0000000796*T²*H²+0.5558957080 r² = 0.9994 Frischluftsensor k = 0.0064423805*T-0.0000269194*T²+0.0283623453*H-0.0002611557*H² (-)0.0010807547*T*H+0.0000076977*T²*H+0.0000109148*T*H² (-)0.0000000796*T²*H²+0.5558957080 r² = 0.9994 Abluftsensor k = -0.069759215*T+0.000796885*T²-0.060509618*H+0.000415407*H² (+)0.002455774*T*H-0.000037518*T²*H-0.000017206*T*H² (+)0.000000290*T²*H²+2.681512407 r² = 0.9860 Abluftsensor k = -0.069759215*T+0.000796885*T²-0.060509618*H+0.000415407*H² (+)0.002455774*T*H-0.000037518*T²*H-0.000017206*T*H² (+)0.000000290*T²*H²+2.681512407 r² = 0.9860 Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol für Frischluftsensor: 13.12.2002 Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol für Frischluftsensor: 13.12.2002 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 01 bis 27 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 01 bis 27 Seite 1 von 6 Seite 1 von 6 Simone Hördegen Anhang 4a Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Simone Hördegen Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Kalibrierung Mai 2003 Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] Lithiumchlorid 24,0 12,3 27,7 11,9 34,6 11,7 42,1 11,4 49,3 11,3 56,3 10,9 64,1 10,2 Magnesiumchlorid 24,2 34,8 27,7 34,8 34,4 34,8 40,9 34,6 47,8 35,7 54,9 36,8 62,2 37,5 Magnesiumnitrat 22,9 51,0 27,9 53,1 35,5 53,8 42,8 53,1 50,9 52,6 57,5 51,9 65,2 52,1 Kaliumchlorid 24,6 86,0 28,3 87,4 34,5 89,5 41,0 91,2 47,5 91,2 54,7 91,1 63,2 99,5 Anhang 4a Kalibrierung Mai 2003 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 26,1 14,0 30,4 13,2 38,2 12,4 47,1 11,3 54,9 10,5 63,1 10,1 71,7 8,9 26,1 37,0 30,8 36,6 38,6 35,8 47,1 35,8 55,3 35,4 63,5 35,1 72,5 34,7 26,5 52,6 30,8 51,8 39,0 51,0 47,9 49,9 56,1 47,9 64,3 46,4 72,5 44,4 26,5 86,9 31,5 88,1 39,3 89,3 47,5 90,8 54,9 90,4 63,1 90,4 71,3 92,4 Korrekturfaktoren: Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] Lithiumchlorid 24,0 12,3 27,7 11,9 34,6 11,7 42,1 11,4 49,3 11,3 56,3 10,9 64,1 10,2 Magnesiumchlorid 24,2 34,8 27,7 34,8 34,4 34,8 40,9 34,6 47,8 35,7 54,9 36,8 62,2 37,5 Magnesiumnitrat 22,9 51,0 27,9 53,1 35,5 53,8 42,8 53,1 50,9 52,6 57,5 51,9 65,2 52,1 Kaliumchlorid 24,6 86,0 28,3 87,4 34,5 89,5 41,0 91,2 47,5 91,2 54,7 91,1 63,2 99,5 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 26,1 14,0 30,4 13,2 38,2 12,4 47,1 11,3 54,9 10,5 63,1 10,1 71,7 8,9 26,1 37,0 30,8 36,6 38,6 35,8 47,1 35,8 55,3 35,4 63,5 35,1 72,5 34,7 26,5 52,6 30,8 51,8 39,0 51,0 47,9 49,9 56,1 47,9 64,3 46,4 72,5 44,4 26,5 86,9 31,5 88,1 39,3 89,3 47,5 90,8 54,9 90,4 63,1 90,4 71,3 92,4 Korrekturfaktoren: Frischluftsensor k = -0.01027839*T+0.00007794*T²-6.92394203*1/H+18.70793671*(1/H)² (+)0.31519295*T*1/H-0.00488924*T²*1/H-1.07676486*T*(1/H)² (+)0.03382108*T²*(1/H)²+1.22374548 r² = 0.9471 Frischluftsensor k = -0.01027839*T+0.00007794*T²-6.92394203*1/H+18.70793671*(1/H)² (+)0.31519295*T*1/H-0.00488924*T²*1/H-1.07676486*T*(1/H)² (+)0.03382108*T²*(1/H)²+1.22374548 r² = 0.9471 Abluftsensor k = -0.01352385*T+0.00011137*T²-18.91011683*1/H+90.64418427*(1/H)² (+)0.64136055*T*1/H-0.00652360*T²*1/H-2.75510300*T*(1/H)² (+)0.03612842*T²*(1/H)²+1.33738779 r² = 0.9153 Abluftsensor k = -0.01352385*T+0.00011137*T²-18.91011683*1/H+90.64418427*(1/H)² (+)0.64136055*T*1/H-0.00652360*T²*1/H-2.75510300*T*(1/H)² (+)0.03612842*T²*(1/H)²+1.33738779 r² = 0.9153 Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol für Frisch- und Abluftfeuchtesensor: 24.04.2003 Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol für Frisch- und Abluftfeuchtesensor: 24.04.2003 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 28 bis 33 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 28 bis 33 Seite 2 von 6 Seite 2 von 6 Simone Hördegen Anhang 4a Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Simone Hördegen Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Kalibrierung Oktober 2003 Lithiumchlorid Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 24,5 11,7 28,2 11,2 35,8 11,1 43,8 10,6 51,4 10,1 58,4 9,4 66,0 8,5 Magnesiumchlorid Magnesiumnitrat Kaliumchlorid sonstige Werte 20,0 21,5 22,1 Anhang 4a Kalibrierung Oktober 2003 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 26,9 10,5 30,8 10,1 38,6 10,5 46,8 10,6 55,3 10,5 63,9 10,1 71,7 9,7 25,7 28,4 30,8 28,4 38,2 28,4 46,0 28,4 54,6 27,6 62,7 26,1 0,0 0,0 26,5 49,9 30,8 50,3 39,0 49,1 47,5 45,2 56,1 43,6 64,3 40,5 72,9 40,1 26,9 93,9 31,5 99,4 39,3 99,4 47,1 99,4 54,6 99,4 0,0 0,0 0,0 0,0 47,8 35,3 56,2 Lithiumchlorid Magnesiumchlorid Magnesiumnitrat Kaliumchlorid sonstige Werte Korrekturfaktoren: Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 24,5 11,7 28,2 11,2 35,8 11,1 43,8 10,6 51,4 10,1 58,4 9,4 66,0 8,5 20,0 21,5 22,1 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 26,9 10,5 30,8 10,1 38,6 10,5 46,8 10,6 55,3 10,5 63,9 10,1 71,7 9,7 25,7 28,4 30,8 28,4 38,2 28,4 46,0 28,4 54,6 27,6 62,7 26,1 0,0 0,0 26,5 49,9 30,8 50,3 39,0 49,1 47,5 45,2 56,1 43,6 64,3 40,5 72,9 40,1 26,9 93,9 31,5 99,4 39,3 99,4 47,1 99,4 54,6 99,4 0,0 0,0 0,0 0,0 47,8 35,3 56,2 Korrekturfaktoren: Frischluftsensor k = 0.251436495*T-0.001691117*T²+0.426613370*H-0.005295523*H² (-)0.022138938*T*H+0.000079811*T²*H+0.000190365*T*H² (+)0.000002843*T²*H²-3.529346212 r² = 0.9998 Frischluftsensor k = 0.251436495*T-0.001691117*T²+0.426613370*H-0.005295523*H² (-)0.022138938*T*H+0.000079811*T²*H+0.000190365*T*H² (+)0.000002843*T²*H²-3.529346212 r² = 0.9998 Abluftsensor k = -0.011784647*T+0.000128134*T²-0.006470426*H+0.000024989*H² (+)0.000396946*T*H-0.000005153*T²*H-0.000003235*T*H² (+)0.000000042*T²*H²+1.341505395 r² = 0.9271 Abluftsensor k = -0.011784647*T+0.000128134*T²-0.006470426*H+0.000024989*H² (+)0.000396946*T*H-0.000005153*T²*H-0.000003235*T*H² (+)0.000000042*T²*H²+1.341505395 r² = 0.9271 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 34 bis 70 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 34 bis 70 Seite 3 von 6 Seite 3 von 6 Simone Hördegen Anhang 4a Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Simone Hördegen Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Kalibrierung Februar/März 2004 Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] Lithiumchlorid 23,2 15,5 27,7 14,6 35,1 14,5 42,8 14,3 50,9 13,8 57,9 13,2 65,2 12,5 Magnesiumchlorid 23,1 32,4 27,6 32,3 35,1 32,1 42,9 33,0 49,4 33,0 57,0 33,0 63,6 33,0 Magnesiumnitrat 22,2 49,0 26,6 49,5 34,2 50,8 41,9 50,7 49,4 50,2 56,8 49,3 64,9 47,9 Kaliumchlorid 23,5 93,7 27,0 97,9 34,1 99,6 41,4 99,6 49,6 99,6 57,0 99,6 64,8 99,6 Anhang 4a Kalibrierung Februar/März 2004 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 24,1 14,4 28,0 13,6 35,4 14,4 41,7 14,4 49,9 15,6 56,9 15,6 62,0 15,6 24,9 35,1 28,0 35,4 35,1 35,8 41,7 36,6 48,7 37,0 56,1 37,4 62,0 37,4 24,1 53,0 28,0 52,2 35,1 51,0 42,5 49,9 49,1 48,7 56,5 48,3 64,3 47,9 24,1 87,3 28,0 87,3 35,8 89,3 42,9 98,2 50,3 99,0 58,1 99,4 64,3 99,0 Korrekturfaktoren: Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] Lithiumchlorid 23,2 15,5 27,7 14,6 35,1 14,5 42,8 14,3 50,9 13,8 57,9 13,2 65,2 12,5 Magnesiumchlorid 23,1 32,4 27,6 32,3 35,1 32,1 42,9 33,0 49,4 33,0 57,0 33,0 63,6 33,0 Magnesiumnitrat 22,2 49,0 26,6 49,5 34,2 50,8 41,9 50,7 49,4 50,2 56,8 49,3 64,9 47,9 Kaliumchlorid 23,5 93,7 27,0 97,9 34,1 99,6 41,4 99,6 49,6 99,6 57,0 99,6 64,8 99,6 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 24,1 14,4 28,0 13,6 35,4 14,4 41,7 14,4 49,9 15,6 56,9 15,6 62,0 15,6 24,9 35,1 28,0 35,4 35,1 35,8 41,7 36,6 48,7 37,0 56,1 37,4 62,0 37,4 24,1 53,0 28,0 52,2 35,1 51,0 42,5 49,9 49,1 48,7 56,5 48,3 64,3 47,9 24,1 87,3 28,0 87,3 35,8 89,3 42,9 98,2 50,3 99,0 58,1 99,4 64,3 99,0 Korrekturfaktoren: Frischluftsensor k = 0.0148159753*T-0.0000611106*T²+0.0401972027*H-0.0003368153*H² (-)0.0008762586*T*H+0.0000040707*T²*H+0.0000073794*T*H² (-)0.0000000363*T²*H²+0.1570422437 r² = 0.9389 Frischluftsensor k = 0.0148159753*T-0.0000611106*T²+0.0401972027*H-0.0003368153*H² (-)0.0008762586*T*H+0.0000040707*T²*H+0.0000073794*T*H² (-)0.0000000363*T²*H²+0.1570422437 r² = 0.9389 Abluftsensor k = -0.0032916702*T-0.0000033890*T²+0.0081309213*H-0.0000473190*H² (+)0.0001122321*T*H-0.0000014295*T²*H-0.0000017353*T*H² (+)0.0000000220*T²*H²+0.7656606142 r² = 0.9399 Abluftsensor k = -0.0032916702*T-0.0000033890*T²+0.0081309213*H-0.0000473190*H² (+)0.0001122321*T*H-0.0000014295*T²*H-0.0000017353*T*H² (+)0.0000000220*T²*H²+0.7656606142 r² = 0.9399 Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol für Abluftfeuchtesensor: 08.03.2004 Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol für Abluftfeuchtesensor: 08.03.2004 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 71 bis 97 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 71 bis 97 Seite 4 von 6 Seite 4 von 6 Simone Hördegen Anhang 4a Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Simone Hördegen Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Kalibrierung Juli/August 2004 Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] Lithiumchlorid 25,5 6,3 27,9 6,1 34,9 6,9 41,5 7,7 49,3 7,8 56,5 7,3 64,0 7,7 Magnesiumchlorid 26,3 34,3 28,5 34,4 35,4 36,3 43,0 36,7 49,8 37,1 58,3 36,9 66,6 35,7 Magnesiumnitrat 26,3 56,6 28,6 55,7 35,7 56,6 43,5 56,2 50,7 55,3 57,6 53,4 65,3 52,0 Kaliumchlorid 26,3 95,4 28,2 98,9 36,1 99,6 43,2 99,6 50,6 99,6 58,2 99,6 68,1 99,5 Anhang 4a Kalibrierung Juli/August 2004 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 26,5 12,8 30,0 12,8 38,2 12,8 28,0 30,4 38,6 35,1 35,1 35,8 26,5 30,4 38,6 55,7 55,3 54,2 27,3 30,4 37,8 85,0 85,8 89,3 Korrekturfaktoren: Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] Lithiumchlorid 25,5 6,3 27,9 6,1 34,9 6,9 41,5 7,7 49,3 7,8 56,5 7,3 64,0 7,7 Magnesiumchlorid 26,3 34,3 28,5 34,4 35,4 36,3 43,0 36,7 49,8 37,1 58,3 36,9 66,6 35,7 Magnesiumnitrat 26,3 56,6 28,6 55,7 35,7 56,6 43,5 56,2 50,7 55,3 57,6 53,4 65,3 52,0 Kaliumchlorid 26,3 95,4 28,2 98,9 36,1 99,6 43,2 99,6 50,6 99,6 58,2 99,6 68,1 99,5 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 26,5 12,8 30,0 12,8 38,2 12,8 28,0 30,4 38,6 35,1 35,1 35,8 26,5 30,4 38,6 55,7 55,3 54,2 27,3 30,4 37,8 85,0 85,8 89,3 Korrekturfaktoren: Frischluftsensor k = -0.046841134*T+0.000428401*T²-0.064118981*H+0.000474705*H² (+)0.001572599*T*H-0.000015733*T²*H-0.000012384*T*H² (+)0.000000126*T²*H²+2.872513106 r² = 0.9142 Frischluftsensor k = -0.046841134*T+0.000428401*T²-0.064118981*H+0.000474705*H² (+)0.001572599*T*H-0.000015733*T²*H-0.000012384*T*H² (+)0.000000126*T²*H²+2.872513106 r² = 0.9142 Abluftsensor Korrekturfaktor wurde nicht explizit bestimmt. Abluftsensor Korrekturfaktor wurde nicht explizit bestimmt. Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol für Abluftfeuchtesensor: 12.08.2004 Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol für Abluftfeuchtesensor: 12.08.2004 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 98 bis 114 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 98 bis 114 Seite 5 von 6 Seite 5 von 6 Simone Hördegen Anhang 4a Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Simone Hördegen Übersicht Kalibrierdaten der kapazitiven Feuchtesensoren Hygrocontrol Kalibrierung Januar 2005 Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] Lithiumchlorid 20,0 14,1 26,7 14,9 33,8 15,5 40,8 15,8 48,5 15,9 55,6 15,9 62,7 15,8 Magnesiumchlorid 19,8 37,0 27,6 38,7 35,1 39,8 41,6 40,3 51,0 39,7 59,2 38,9 67,0 38,4 Magnesiumnitrat 20,2 57,1 27,8 57,1 34,8 56,8 40,6 55,6 48,6 53,6 55,4 51,6 64,5 50,3 Kaliumchlorid 19,2 86,3 26,9 89,4 34,5 91,1 40,7 92,5 49,3 93,2 58,3 98,0 66,6 99,5 Anhang 4a Kalibrierung Januar 2005 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 21,8 12,0 29,6 12,4 37,8 12,4 46,0 12,4 54,6 12,0 62,7 11,7 70,5 10,5 21,4 35,1 29,6 35,8 37,8 35,8 45,6 35,8 54,2 35,1 62,4 34,7 70,9 33,1 22,2 54,9 30,0 53,8 38,6 52,6 46,4 52,2 54,6 51,4 62,4 49,1 70,9 46,8 21,0 87,3 28,4 92,4 35,4 95,1 42,9 99,4 50,7 99,4 58,1 99,4 65,5 99,4 Korrekturfaktoren: Frischluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] Lithiumchlorid 20,0 14,1 26,7 14,9 33,8 15,5 40,8 15,8 48,5 15,9 55,6 15,9 62,7 15,8 Magnesiumchlorid 19,8 37,0 27,6 38,7 35,1 39,8 41,6 40,3 51,0 39,7 59,2 38,9 67,0 38,4 Magnesiumnitrat 20,2 57,1 27,8 57,1 34,8 56,8 40,6 55,6 48,6 53,6 55,4 51,6 64,5 50,3 Kaliumchlorid 19,2 86,3 26,9 89,4 34,5 91,1 40,7 92,5 49,3 93,2 58,3 98,0 66,6 99,5 Abluftfeuchtesensor Temperatur [°C] rel. Feuchte [%] 21,8 12,0 29,6 12,4 37,8 12,4 46,0 12,4 54,6 12,0 62,7 11,7 70,5 10,5 21,4 35,1 29,6 35,8 37,8 35,8 45,6 35,8 54,2 35,1 62,4 34,7 70,9 33,1 22,2 54,9 30,0 53,8 38,6 52,6 46,4 52,2 54,6 51,4 62,4 49,1 70,9 46,8 21,0 87,3 28,4 92,4 35,4 95,1 42,9 99,4 50,7 99,4 58,1 99,4 65,5 99,4 Korrekturfaktoren: Frischluftsensor k = -0.0117334226*T+0.0001084009*T²+0.0036641643*H-0.0000200148*H² (+)0.0001246736*T*H+0.0000014878*T²*H-0.0000006330*T*H² (+)0.0000000061*T²*H²+0.9150865630 r² = 0.962834 Frischluftsensor k = -0.0117334226*T+0.0001084009*T²+0.0036641643*H-0.0000200148*H² (+)0.0001246736*T*H+0.0000014878*T²*H-0.0000006330*T*H² (+)0.0000000061*T²*H²+0.9150865630 r² = 0.962834 Abluftsensor k = -0.0064066643*T+0.0000921369*T²+0.0081326170*H-0.0000545765*H² (+)0.0000664139*T*H-0.0000024634*T²*H-0.0000009555*T*H² (+)0.0000000232*T²*H²+0.8160935189 r² = 0.991058 nur für rF > 35% Abluftsensor k = -0.0064066643*T+0.0000921369*T²+0.0081326170*H-0.0000545765*H² (+)0.0000664139*T*H-0.0000024634*T²*H-0.0000009555*T*H² (+)0.0000000232*T²*H²+0.8160935189 r² = 0.991058 nur für rF > 35% Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol für Frisch- und Abluftfeuchtesensor: 10.01.2005 Werkprüfzeugnis von Hygrocontrol für Frisch- und Abluftfeuchtesensor: 10.01.2005 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 115 bis 135 Korrekturfaktoren gültig für Granulate 115 bis 135 Seite 6 von 6 Seite 6 von 6 Simone Hördegen Anhang 4b Reaktionszeit des Frischluftfeuchtesensors auf Aussenluftbedingungen Simone Hördegen Anhang 4b Reaktionszeit des Frischluftfeuchtesensors auf Aussenluftbedingungen 13.02.2004 Simone Hördegen 13.02.2004 Simone Hördegen Aussenluftansaugung Start um 8:22:33 Uhr mit VS = 75 m³/h. nach 15 Minuten Anzeige des Frischluftsensors: 12.5 °C und 55 % rF nach 30 Minuten Anzeige des Frischluftsensors: 12.8 °C und 55.4 % rF Aussenluftansaugung Start um 8:22:33 Uhr mit VS = 75 m³/h. nach 15 Minuten Anzeige des Frischluftsensors: 12.5 °C und 55 % rF nach 30 Minuten Anzeige des Frischluftsensors: 12.8 °C und 55.4 % rF Fazit: Nach 14 Minuten Ansaugung und Warmlaufphase kann der Wert des Frischluftsensors für die Berechnung der kritischen Sprührate abgelesen und herangezogen werden. Fazit: Nach 14 Minuten Ansaugung und Warmlaufphase kann der Wert des Frischluftsensors für die Berechnung der kritischen Sprührate abgelesen und herangezogen werden. Reaktionszeiten des Feuchtesensors siehe auch Aufzeichnungen der Kalibrierläufe mit unterschiedlichen Salzlösungen. Reaktionszeiten des Feuchtesensors siehe auch Aufzeichnungen der Kalibrierläufe mit unterschiedlichen Salzlösungen. Seite 1 von 1 Seite 1 von 1 Simone Hördegen Anhang 4c Simone Hördegen Anhang 4c Überprüfung verschiedener Gewichte mit Waage Mettler PB 3002 Delta Range Überprüfung verschiedener Gewichte mit Waage Mettler PB 3002 Delta Range letzte Wartung durch Hersteller: 19.01.2004 letzte Wartung durch Hersteller: 19.01.2004 19.01.2004 Simone Hördegen Gewicht [g] 500 (a) 500 (b) 50 20 (a) 20 (b) 10 5 2 (a) 2 (b) 1 2 x 500 Wägung 1 [g] 500,09 500,09 50,02 20,00 20,01 10,00 5,00 2,00 2,00 1,00 1000,2 Wägung 2 [g] 500,09 500,09 50,01 20,00 20,01 10,00 5,00 2,01 2,00 1,00 1000,2 19.01.2004 Simone Hördegen Wägung 3 [g] 500,08 500,09 50,01 19,99 20,00 10,00 4,99 2,00 2,00 1,00 1000,2 Mittelwert [g] 500,09 500,09 50,01 20,00 20,01 10,00 5,00 2,00 2,00 1,00 1000,20 Abweichung [%] 0,017 0,018 0,027 -0,017 0,033 0,000 -0,067 0,167 0,000 0,000 0,020 Gewicht [g] 500 (a) 500 (b) 50 20 (a) 20 (b) 10 5 2 (a) 2 (b) 1 2 x 500 Alle Gewichte haben eine Abweichung kleiner 0.2 % von ihrem Sollwert und können zur Kalibrierung verwendet werden. Wägung 1 [g] 500,09 500,09 50,02 20,00 20,01 10,00 5,00 2,00 2,00 1,00 1000,2 Wägung 2 [g] 500,09 500,09 50,01 20,00 20,01 10,00 5,00 2,01 2,00 1,00 1000,2 Wägung 3 [g] 500,08 500,09 50,01 19,99 20,00 10,00 4,99 2,00 2,00 1,00 1000,2 Mittelwert [g] 500,09 500,09 50,01 20,00 20,01 10,00 5,00 2,00 2,00 1,00 1000,20 Abweichung [%] 0,017 0,018 0,027 -0,017 0,033 0,000 -0,067 0,167 0,000 0,000 0,020 Alle Gewichte haben eine Abweichung kleiner 0.2 % von ihrem Sollwert und können zur Kalibrierung verwendet werden. Seite 1 von 3 Seite 1 von 3 Simone Hördegen Anhang 4c Simone Hördegen Anhang 4c Überprüfung der Waage Mettler PM 4000 [33/VI/94] Überprüfung der Waage Mettler PM 4000 [33/VI/94] 04.03.2004 Simone Hördegen Gewichtssatz: Gottl. Kern und Sohn 86/VI/77 04.03.2004 Simone Hördegen Gewichtssatz: Gottl. Kern und Sohn 86/VI/77 aufgelegte Gewichte: 10 100 200 500 [mg] [mg] [mg] [mg] 1 [g] 2 [g] 5 [g] 20 [g] x x x x x x x x x x xx xx xx x x xx xx xx xx xx 5 5 5 xxx x x x x x x x x x x x x x x x x x x xx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx x xxxx x xxxx xxx xxxx xxx xxxx xx x x x x x x x x x x x x x x x Anzeige [g] 20,00 1,00 0,10 0,30 0,80 0,90 0,91 1,40 1,50 2,00 2,20 2,30 4,30 4,41 9,41 10,42 30,42 32,42 32,74 4,72 0,52 0,32 Differenz [g] 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01 0,01 0,02 0,02 0,02 0,03 0,01 0,01 0,01 Abweichung [%] aufgelegte Gewichte: 10 100 200 500 [mg] [mg] [mg] [mg] 1 [g] 2 [g] 5 [g] x x x x x x x x x x x x 20 [g] x x x 0,23 0,11 0,19 0,07 0,06 0,09 0,21 1,96 3,23 x x x x 08.03.2004 Simone Hördegen x x x xx xx xx x x xx xx xx xx xx 5 5 5 xxx x x x x x x x x x x x x x x x x x x xx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx x xxxx x xxxx xxx xxxx xxx xxxx xx x x x Anzeige [g] 20,00 1,00 0,10 0,30 0,80 0,90 0,91 1,40 1,50 2,00 2,20 2,30 4,30 4,41 9,41 10,42 30,42 32,42 32,74 4,72 0,52 0,32 Differenz [g] 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01 0,01 0,02 0,02 0,02 0,03 0,01 0,01 0,01 Abweichung [%] Anzeige [g] 50,02 20,00 50,01 70,03 90,04 100,03 Differenz [g] 0,02 0,00 0,01 0,03 0,04 0,03 Abweichung [%] 0,04 0,00 0,02 0,04 0,04 0,03 0,23 0,11 0,19 0,07 0,06 0,09 0,21 1,96 3,23 08.03.2004 Simone Hördegen aufgelegte Gewichte: 10 20 50 [g] [g] [g] x x x xx x x xx x x xx x Anzeige [g] 50,02 20,00 50,01 70,03 90,04 100,03 Differenz [g] 0,02 0,00 0,01 0,03 0,04 0,03 Abweichung [%] 0,04 0,00 0,02 0,04 0,04 0,03 Seite 2 von 3 aufgelegte Gewichte: 10 20 50 [g] [g] [g] x x x xx x x xx x x xx x Seite 2 von 3 Simone Hördegen Anhang 4c Überprüfung der Waagen Mettler PM4000 und P2000N Waage Mettler P2000N Kontrollgewicht Anzeige [g] [g] 1000 siehe unten 600 600,3 500 _ 100 100,1 1000 g 1000 g +1000 1000,0 Mitte 1000,01 _ _ Mitte _ _ 500,30 _ Anhang 4c Überprüfung der Waagen Mettler PM4000 und P2000N 07.07.2004 Simone Hördegen Waage Mettler PM4000 Kontrollgewicht Anzeige [g] [g] 1000 1000,01 10 10,00 100 100,02 Simone Hördegen 07.07.2004 Simone Hördegen Eckenlastfehler [g] hinten links hinten rechts vorne links vorne rechts 1000,00 999,99 1000,03 1000,02 _ _ _ _ _ _ _ _ Waage Mettler PM4000 Kontrollgewicht Anzeige [g] [g] 1000 1000,01 10 10,00 100 100,02 Mitte 1000,01 _ _ Eckenlastfehler [g] hinten links hinten rechts vorne links vorne rechts 1000,00 999,99 1000,03 1000,02 _ _ _ _ _ _ _ _ Eckenlastfehler [g] hinten links hinten rechts vorne links vorne rechts _ _ _ _ _ _ _ _ 500,20 500,20 500,40 500,40 _ _ _ _ Waage Mettler P2000N Kontrollgewicht Anzeige [g] [g] 1000 siehe unten 600 600,3 500 _ 100 100,1 Mitte _ _ 500,30 _ Eckenlastfehler [g] hinten links hinten rechts vorne links vorne rechts _ _ _ _ _ _ _ _ 500,20 500,20 500,40 500,40 _ _ _ _ ohne Umschalten mit Umschalten 1000 g 1000 g Seite 3 von 3 +1000 1000,0 ohne Umschalten mit Umschalten Seite 3 von 3 Simone Hördegen Anhang 4d Simone Hördegen Vergleich der Messergebnisse Malvern Vergleich der Messergebnisse Malvern Glaskugeln unterschiedlicher Größen wurden mit einem Mastersizer 2000 bei der Firma Malvern im August 2004 (siehe Analyse Reports) und dem Particle Sizer 2600 nach Einbau des neuen Lasers unter Verwendung der 600 Linse im Januar 2005 vermessen. Glaskugeln unterschiedlicher Größen wurden mit einem Mastersizer 2000 bei der Firma Malvern im August 2004 (siehe Analyse Reports) und dem Particle Sizer 2600 nach Einbau des neuen Lasers unter Verwendung der 600 Linse im Januar 2005 vermessen. Grösse: 200 bis 300 µm [µm] PS 2600_1 PS 2600_2 PS 2600_3 PS 2600_4 PS 2600_5 M_PS 2006 82,5 0,0 0,0 0,1 0,0 0,0 0,0 88,7 0,0 0,0 0,3 0,0 0,0 0,1 95,4 0,0 0,0 0,4 0,0 0,0 0,1 103 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 110 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 119 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 128 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 137 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 148 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 159 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 171 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 183 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 197 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 212 0,1 0,1 0,6 0,1 0,1 0,2 228 2,7 2,6 3,4 2,4 2,2 2,7 245 13,8 13,3 12,7 12,2 11,6 12,7 264 29,6 28,7 25,9 26,4 25,2 27,2 284 47,5 46,2 41,0 42,7 40,8 43,6 305 65,0 63,2 55,8 58,5 56,2 59,7 328 79,8 77,8 68,8 72,1 69,5 73,6 353 90,4 88,7 79,1 82,6 80,0 84,2 379 96,4 95,5 86,6 89,9 87,6 91,2 408 99,1 98,9 91,9 94,7 92,8 95,5 439 99,8 99,8 95,6 97,6 96,3 97,8 472 100,0 100,0 97,9 99,2 98,4 99,1 507 100,0 100,0 99,3 99,8 99,6 99,7 D[v,0.5] 286,50 288,21 296,21 293,12 296,00 292,01 D[3,2] 286,03 287,94 295,10 294,79 298,15 292,40 Grösse: 300 bis 400 µm [µm] PS 2600_1 PS 2600_2 PS 2600_3 PS 2600_4 PS 2600_5 M_PS 2006 110 0,0 0,1 0,0 0,1 0,2 0,1 119 0,0 0,2 0,1 0,2 0,3 0,2 128 0,0 0,3 0,1 0,3 0,5 0,2 137 0,0 0,3 0,1 0,4 0,5 0,3 148 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 159 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 171 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 183 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 197 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 212 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 228 0,3 0,8 0,3 0,7 0,6 0,5 245 1,8 3,2 1,2 2,1 1,3 1,9 264 4,6 7,1 3,3 4,8 3,0 4,6 284 9,0 12,6 6,8 9,1 6,2 8,7 305 15,4 19,9 12,6 15,5 11,7 15,0 328 24,0 29,0 20,8 24,0 19,7 23,5 353 34,6 39,5 31,4 34,5 30,3 34,1 379 46,8 51,2 43,9 46,7 42,9 46,3 408 59,9 63,4 57,5 59,8 56,7 59,5 439 72,9 75,4 71,3 72,8 70,7 72,6 472 85,0 86,5 84,1 85,0 83,7 84,9 507 94,9 95,4 94,6 94,9 94,5 94,9 545 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 D[v,0.5] 386,21 376,58 392,01 386,44 393,97 387,04 D[3,2] 371,48 359,67 377,18 369,14 376,65 370,82 MS 2000 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,95 3,90 3,90 3,90 11,50 22,99 22,99 40,09 58,70 58,70 75,91 87,69 87,69 95,55 95,55 98,86 99,89 300,376 292,271 MS 2000 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,08 0,08 0,08 0,68 3,20 3,20 9,29 20,31 20,31 36,21 36,21 54,51 72,20 72,20 85,99 94,04 94,04 388,04 376,99 Differenz PS-MS 0,0 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 -0,8 -3,8 -3,8 -3,8 -11,3 -20,3 -10,3 -12,9 -15,1 1,0 -2,3 -3,5 3,5 -0,1 2,3 0,2 -0,1 Abweichung: -8,4 -2,87 % 0,1 0,04 % Differenz PS-MS 0,1 0,2 0,2 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 -0,4 -2,7 -1,3 -4,7 -11,6 -5,3 -12,7 -2,2 -8,2 -12,7 0,4 -1,1 0,8 6,0 Abweichung: -1,0 -0,26 % -6,2 -1,66 % Seite 1 von 2 Grösse: 200 bis 300 µm [µm] PS 2600_1 PS 2600_2 PS 2600_3 PS 2600_4 PS 2600_5 M_PS 2006 82,5 0,0 0,0 0,1 0,0 0,0 0,0 88,7 0,0 0,0 0,3 0,0 0,0 0,1 95,4 0,0 0,0 0,4 0,0 0,0 0,1 103 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 110 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 119 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 128 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 137 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 148 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 159 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 171 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 183 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 197 0,1 0,0 0,5 0,0 0,0 0,1 212 0,1 0,1 0,6 0,1 0,1 0,2 228 2,7 2,6 3,4 2,4 2,2 2,7 245 13,8 13,3 12,7 12,2 11,6 12,7 264 29,6 28,7 25,9 26,4 25,2 27,2 284 47,5 46,2 41,0 42,7 40,8 43,6 305 65,0 63,2 55,8 58,5 56,2 59,7 328 79,8 77,8 68,8 72,1 69,5 73,6 353 90,4 88,7 79,1 82,6 80,0 84,2 379 96,4 95,5 86,6 89,9 87,6 91,2 408 99,1 98,9 91,9 94,7 92,8 95,5 439 99,8 99,8 95,6 97,6 96,3 97,8 472 100,0 100,0 97,9 99,2 98,4 99,1 507 100,0 100,0 99,3 99,8 99,6 99,7 D[v,0.5] 286,50 288,21 296,21 293,12 296,00 292,01 D[3,2] 286,03 287,94 295,10 294,79 298,15 292,40 Grösse: 300 bis 400 µm [µm] PS 2600_1 PS 2600_2 PS 2600_3 PS 2600_4 PS 2600_5 M_PS 2006 110 0,0 0,1 0,0 0,1 0,2 0,1 119 0,0 0,2 0,1 0,2 0,3 0,2 128 0,0 0,3 0,1 0,3 0,5 0,2 137 0,0 0,3 0,1 0,4 0,5 0,3 148 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 159 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 171 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 183 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 197 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 212 0,0 0,4 0,1 0,4 0,5 0,3 228 0,3 0,8 0,3 0,7 0,6 0,5 245 1,8 3,2 1,2 2,1 1,3 1,9 264 4,6 7,1 3,3 4,8 3,0 4,6 284 9,0 12,6 6,8 9,1 6,2 8,7 305 15,4 19,9 12,6 15,5 11,7 15,0 328 24,0 29,0 20,8 24,0 19,7 23,5 353 34,6 39,5 31,4 34,5 30,3 34,1 379 46,8 51,2 43,9 46,7 42,9 46,3 408 59,9 63,4 57,5 59,8 56,7 59,5 439 72,9 75,4 71,3 72,8 70,7 72,6 472 85,0 86,5 84,1 85,0 83,7 84,9 507 94,9 95,4 94,6 94,9 94,5 94,9 545 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 D[v,0.5] 386,21 376,58 392,01 386,44 393,97 387,04 D[3,2] 371,48 359,67 377,18 369,14 376,65 370,82 Anhang 4d MS 2000 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,95 3,90 3,90 3,90 11,50 22,99 22,99 40,09 58,70 58,70 75,91 87,69 87,69 95,55 95,55 98,86 99,89 300,376 292,271 MS 2000 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,08 0,08 0,08 0,68 3,20 3,20 9,29 20,31 20,31 36,21 36,21 54,51 72,20 72,20 85,99 94,04 94,04 388,04 376,99 Differenz PS-MS 0,0 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 -0,8 -3,8 -3,8 -3,8 -11,3 -20,3 -10,3 -12,9 -15,1 1,0 -2,3 -3,5 3,5 -0,1 2,3 0,2 -0,1 Abweichung: -8,4 -2,87 % 0,1 0,04 % Differenz PS-MS 0,1 0,2 0,2 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 -0,4 -2,7 -1,3 -4,7 -11,6 -5,3 -12,7 -2,2 -8,2 -12,7 0,4 -1,1 0,8 6,0 Abweichung: -1,0 -0,26 % -6,2 -1,66 % Seite 1 von 2 Simone Hördegen Anhang 4d Vermessung eines Standards mit altem Laser und 300er Linse Anhang 4d Vermessung eines Standards mit altem Laser und 300er Linse 29.09.2004 Referenz [µm] Messung [µm 46,5 47,24 Simone Hördegen 29.09.2004 Differenz 0,74 Abweichung [%] 1,59 Referenz [µm] Messung [µm 46,5 47,24 Differenz 0,74 Abweichung [%] 1,59 Messwiederholung Malvern PS 2600 mit neuem Laser und 600er Linse Messwiederholung Malvern PS 2600 mit neuem Laser und 600er Linse 25.Januar 05 Simone Hördegen 25.Januar 05 Simone Hördegen Probe: Glaskugeln Fraktion: 200-300µm Messung 1 286,50 Messung 2 288,21 Messung 3 296,21 Messung 4 293,12 Messung 5 296,00 Mittelwert [µm]: 292,01 STABW [µm]: 4,46 Variationskoeffizient [%]: 1,53 Glaskugeln 300-400µm 386,21 376,58 392,01 386,44 393,97 387,04 6,77 1,75 Granulat 119 250-500µm 364,16 400,07 364,76 347,80 357,26 366,81 19,81 5,40 Probe: Glaskugeln Fraktion: 200-300µm Messung 1 286,50 Messung 2 288,21 Messung 3 296,21 Messung 4 293,12 Messung 5 296,00 Mittelwert [µm]: 292,01 STABW [µm]: 4,46 Variationskoeffizient [%]: 1,53 Seite 2 von 2 Glaskugeln 300-400µm 386,21 376,58 392,01 386,44 393,97 387,04 6,77 1,75 Granulat 119 250-500µm 364,16 400,07 364,76 347,80 357,26 366,81 19,81 5,40 Seite 2 von 2 Simone Hördegen Anhang 4e Referenztrocknungsverfahren für Laktosegranulat 0042 Anhang 4e Referenztrocknungsverfahren für Laktosegranulat 0042 Trockenschrank: 120 °C m (leer) m1 (mit Einwaage) m2 (nach 3h) m3 (nach 4h) m4 (nach 8,5h) 1 24,5722 29,5709 29,2620 29,2604 29,2566 2 23,8304 28,8343 28,4945 28,4923 28,4880 3 24,8039 29,8039 29,4966 29,4925 29,4875 4 18,5227 23,5230 23,2204 23,2141 23,2099 5 28,2208 33,2208 32,9141 32,9085 32,9067 m1 - m (leer) m1 - m4 Verlust % (8,5h): 4,9987 0,3143 6,2876 5,0039 0,3463 6,9206 5,0000 0,3164 6,3280 5,0003 0,3131 6,2616 5,0000 0,3141 6,2820 HR 73 105 °C Einwaage Zeit (min:sec) Feuchte %: 1 4,998 17:30 3,90 2 5,000 17:00 3,82 3 5,000 15:50 3,96 4 4,999 19:00 4,14 Trockenschrank: 120 °C m (leer) m1 (mit Einwaage) m2 (nach 3h) m3 (nach 4h) m4 (nach 8,5h) 1 24,5722 29,5709 29,2620 29,2604 29,2566 2 23,8304 28,8343 28,4945 28,4923 28,4880 3 24,8039 29,8039 29,4966 29,4925 29,4875 4 18,5227 23,5230 23,2204 23,2141 23,2099 5 28,2208 33,2208 32,9141 32,9085 32,9067 Mittelwert: Stand.Abw. 6,4160 0,2831 m1 - m (leer) m1 - m4 Verlust % (8,5h): 4,9987 0,3143 6,2876 5,0039 0,3463 6,9206 5,0000 0,3164 6,3280 5,0003 0,3131 6,2616 5,0000 0,3141 6,2820 Mittelwert: Stand.Abw. 6,4160 0,2831 5 4,999 17:40 4,06 Mittelwert: Stand.Abw. 3,9760 0,1268 HR 73 105 °C Einwaage Zeit (min:sec) Feuchte %: 1 4,998 17:30 3,90 2 5,000 17:00 3,82 3 5,000 15:50 3,96 4 4,999 19:00 4,14 5 4,999 17:40 4,06 Mittelwert: Stand.Abw. 3,9760 0,1268 1 4,4 2 4,4 3 4,3 4 4,4 5 4,3 Mittelwert: Stand.Abw. 4,3600 0,0548 Feuchte %: 1 4,4 2 4,4 3 4,3 4 4,4 5 4,3 Mittelwert: Stand.Abw. 4,3600 0,0548 HR 73 120 °C Einwaage Zeit (min:sec) Feuchte %: 1 5,000 24 10 5,62 2 5,000 20:10 5,62 3 5,000 24 20 5,26 4 4,998 18:50 5,56 5 4,998 19:00 5,50 Mittelwert: Stand.Abw. 5,5120 0,1494 HR 73 120 °C Einwaage Zeit (min:sec) Feuchte %: 1 5,000 24 10 5,62 2 5,000 20:10 5,62 3 5,000 24 20 5,26 4 4,998 18:50 5,56 5 4,998 19:00 5,50 Mittelwert: Stand.Abw. 5,5120 0,1494 HR 73 145 °C Einwaage Zeit (min:sec) Feuchte %: 1 5,003 13:50 6,36 2 5,002 11:30 6,34 3 4,998 09:30 6,21 4 4,997 11:10 6,29 5 5,000 09:10 6,29 HR 73 145 °C Einwaage Zeit (min:sec) Feuchte %: 1 5,003 13:50 6,36 2 5,002 11:30 6,34 3 4,998 09:30 6,21 4 4,997 11:10 6,29 5 5,000 09:10 6,29 Ultra X 120 V, 20 min Feuchte %: Simone Hördegen Ultra X 120 V, 20 min 6 5,000 12:30 6,32 Mittelwert: 6,3017 Stand.Abw. 0,0527 Gerätepräzision Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo Zeit [min:sec] 18:20 18:30 19:00 18:10 15:00 16:40 Mittelwert [%]: STABW [%]: Variationskoeffizient [%]: Mittelwert: 6,3017 Stand.Abw. 0,0527 Gerätepräzision Moisture Analyzer HR73 von Mettler Toledo 13.01.2004 Simone Hördegen Einwaage [g] 5,001 5,001 5,000 5,003 5,000 5,000 6 5,000 12:30 6,32 13.01.2004 Simone Hördegen Feuchte [%] 3,62 3,88 4,10 4,12 3,64 3,62 Einwaage [g] 5,001 5,001 5,000 5,003 5,000 5,000 3,83 0,24 6,22 Zeit [min:sec] 18:20 18:30 19:00 18:10 15:00 16:40 Mittelwert [%]: STABW [%]: Variationskoeffizient [%]: Seite 1 von 2 Feuchte [%] 3,62 3,88 4,10 4,12 3,64 3,62 3,83 0,24 6,22 Seite 1 von 2 Simone Hördegen Anhang 4e Vergleich der Daten des Trockenschrankes mit denen vom HR 73 bei 145 °C: TrSchrank 6,2876 6,9206 6,3280 6,2616 6,2820 HR 73 (145) 6,36 6,34 6,21 6,29 6,29 6,32 TrSchrank 6,2876 6,9206 6,3280 6,2616 6,2820 Variable 1 6,41596 0,080161768 5 4 28,86978439 0,001191639 5,192163144 Variable 2 6,301666667 0,002776667 6 5 Mittelwert Varianz Beobachtungen Freiheitsgrade (df) Prüfgröße (F) P(F<=f) einseitig Kritischer F-Wert bei einseitigem Test Variable 1 6,41596 0,080161768 5 0 4 0,889903694 0,211901751 2,131846486 0,423803502 2,776450856 Variable 2 6,301666667 0,002776667 6 Mittelwert Varianz Beobachtungen Hypothetische Differenz der Mittelwerte Freiheitsgrade (df) t-Statistik P(T<=t) einseitig Kritischer t-Wert bei einseitigem t-Test P(T<=t) zweiseitig Kritischer t-Wert bei zweiseitigem t-Test Gesamt Variable 2 6,301666667 0,002776667 6 5 Variable 1 6,41596 0,080161768 5 0 4 0,889903694 0,211901751 2,131846486 0,423803502 2,776450856 Variable 2 6,301666667 0,002776667 6 Anova: Einfaktorielle Varianzanalyse Anzahl Summe 5 6 Mittelwert 32,0798 37,81 6,41596 6,301666667 Varianz 0,080161768 0,002776667 ANOVA Streuungsursache Unterschiede zwischen den Gruppen Innerhalb der Gruppen Variable 1 6,41596 0,080161768 5 4 28,86978439 0,001191639 5,192163144 Zweistichproben t-Test unter der Annahme unterschiedlicher Varianzen Anova: Einfaktorielle Varianzanalyse ZUSAMMENFASSUNG Gruppen Spalte 1 Spalte 2 HR 73 (145) 6,36 6,34 6,21 6,29 6,29 6,32 Zwei-Stichproben F-Test Zweistichproben t-Test unter der Annahme unterschiedlicher Varianzen Mittelwert Varianz Beobachtungen Hypothetische Differenz der Mittelwerte Freiheitsgrade (df) t-Statistik P(T<=t) einseitig Kritischer t-Wert bei einseitigem t-Test P(T<=t) zweiseitig Kritischer t-Wert bei zweiseitigem t-Test Anhang 4e Vergleich der Daten des Trockenschrankes mit denen vom HR 73 bei 145 °C: Zwei-Stichproben F-Test Mittelwert Varianz Beobachtungen Freiheitsgrade (df) Prüfgröße (F) P(F<=f) einseitig Kritischer F-Wert bei einseitigem Test Simone Hördegen ZUSAMMENFASSUNG Gruppen Spalte 1 Spalte 2 Anzahl Summe 5 6 Mittelwert 32,0798 37,81 6,41596 6,301666667 Varianz 0,080161768 0,002776667 ANOVA Quadratsummen (SS) 0,035626271 0,334530405 0,370156676 Freiheitsgrade (df) Mittlere Quadratsumme (MS) 1 0,035626271 9 0,037170045 Prüfgröße (F) 0,958467255 10 Streuungsursache Unterschiede zwischen den Gruppen Innerhalb der Gruppen Gesamt Seite 2 von 2 Quadratsummen (SS) 0,035626271 0,334530405 0,370156676 Freiheitsgrade (df) 1 9 Mittlere Quadratsumme (MS) 0,035626271 0,037170045 Prüfgröße (F) 0,958467255 10 Seite 2 von 2 Simone Hördegen Anhang 4f Überprüfung der Huger Wetterstation 07.07.2004 Simone Hördegen Die Huger Wetterstation wurde um 7 Uhr 40 an einem vor Sonneneinstrahlung geschütztem Ort im Freien aufgestellt. absolute Feuchte [g/kg]: Die Huger Wetterstation wurde um 7 Uhr 40 an einem vor Sonneneinstrahlung geschütztem Ort im Freien aufgestellt. Huger Wetterstation Wetterstation Würzburg 9 Uhr 11 9 Uhr 20,9 17,4 51 64 1018 1017,7 8,077 Zeit: Temperatur [°C]: relative Feuchte [%]: Luftdruck [hPa]: 8,150 absolute Feuchte [g/kg]: Die Abweichung der absoluten Feuchte ist kleiner als 1 %. 8,150 Die Huger Wetterstation wurde um 10 Uhr 15 an einem vor Sonneneinstrahlung geschütztem Ort in Raum 311 aufgestellt. Huger Wetterstation Wetterstation Würzburg 16 Uhr 5 16 Uhr 25 4,5 18 67 keine Daten keine Daten 3,63 8,077 14.01.2005 Simone Hördegen Die Huger Wetterstation wurde um 10 Uhr 15 an einem vor Sonneneinstrahlung geschütztem Ort in Raum 311 aufgestellt. absolute Feuchte [g/kg]: Huger Wetterstation Wetterstation Würzburg 9 Uhr 11 9 Uhr 20,9 17,4 51 64 1018 1017,7 Die Abweichung der absoluten Feuchte ist kleiner als 1 %. 14.01.2005 Simone Hördegen Zeit: Temperatur [°C]: relative Feuchte [%]: Luftdruck [hPa]: Anhang 4f Überprüfung der Huger Wetterstation 07.07.2004 Simone Hördegen Zeit: Temperatur [°C]: relative Feuchte [%]: Luftdruck [hPa]: Simone Hördegen Zeit: Temperatur [°C]: relative Feuchte [%]: Luftdruck [hPa]: 3,59 absolute Feuchte [g/kg]: Die Abweichung der absoluten Feuchte beträgt 1,11 %. Huger Wetterstation Wetterstation Würzburg 16 Uhr 5 16 Uhr 25 4,5 18 67 keine Daten keine Daten 3,63 3,59 Die Abweichung der absoluten Feuchte beträgt 1,11 %. Seite 1 von 1 Seite 1 von 1 Simone Hördegen Anhang 4g Simone Hördegen Anhang 4g Überprüfung des Digital Thermohygrometers Überprüfung des Digital Thermohygrometers 14.01.2005 Simone Hördegen 14.01.2005 Simone Hördegen Der Sensor wurde um 8 Uhr 10 an einem vor Sonneneinstrahlung geschütztem Ort im Freien aufgestellt. Zeit: Temperatur [°C]: relative Feuchte [%]: Luftdruck [hPa]: absolute Feuchte [g/kg]: Thermohygrometer 19 Uhr 05 2,8 79 keine Daten Der Sensor wurde um 8 Uhr 10 an einem vor Sonneneinstrahlung geschütztem Ort im Freien aufgestellt. Wetterstation Würzburg 10 Uhr 1,4 88 keine Daten 3,75 Zeit: Temperatur [°C]: relative Feuchte [%]: Luftdruck [hPa]: 3,78 absolute Feuchte [g/kg]: Die Abweichung der absoluten Feuchte ist kleiner als 1 %. Thermohygrometer 19 Uhr 05 2,8 79 keine Daten Wetterstation Würzburg 10 Uhr 1,4 88 keine Daten 3,75 3,78 Die Abweichung der absoluten Feuchte ist kleiner als 1 %. Seite 1 von 1 Seite 1 von 1 Simone Hördegen UNI-Würzburg Pharmaz. Technologie Anhang 5 Seite 1 von 2 Verfahrensanweisung Simone Hördegen UNI-Würzburg Pharmaz. Technologie Überprüfung der Waagen Anhang 5 Seite 1 von 2 Verfahrensanweisung Überprüfung der Waagen 1. Ziel und Zweck: Vorliegende Verfahrensanweisung dient als Anleitung für die Durchführung einer Waagenüberprüfung in der pharmazeutischen Technologie der Universität Würzburg im Labor Raum Nummer 312 und wie die Freigabe bzw. die Sperrung einer Waage erfolgt. 1. Ziel und Zweck: Vorliegende Verfahrensanweisung dient als Anleitung für die Durchführung einer Waagenüberprüfung in der pharmazeutischen Technologie der Universität Würzburg im Labor Raum Nummer 312 und wie die Freigabe bzw. die Sperrung einer Waage erfolgt. 2. Geltungsbereich: Diese Anweisung gilt nur im Raum 312 des Institutes für Pharmazie und Lebensmittelchemie. Dort jedoch für alle Benutzer der in diesem Raum stehenden Waagen. 2. Geltungsbereich: Diese Anweisung gilt nur im Raum 312 des Institutes für Pharmazie und Lebensmittelchemie. Dort jedoch für alle Benutzer der in diesem Raum stehenden Waagen. 3. Vorgehen Zur Kalibrierung stehen keine geeichten Gewichte zur Verfügung. Die vorhandenen Gewichte wurden überprüft und die Toleranzbereiche der Waagen an die Ungenauigkeit der Prüfgewichte angelehnt. 3. Vorgehen Zur Kalibrierung stehen keine geeichten Gewichte zur Verfügung. Die vorhandenen Gewichte wurden überprüft und die Toleranzbereiche der Waagen an die Ungenauigkeit der Prüfgewichte angelehnt. 3.1. Überprüfung der Empfindlichkeit • Die Anzeige auf Null setzen. • Den Gewichtsstein, der ca. einem Drittel des Wägebereichs der Waage entspricht, in die Mitte der Waagschale legen. • Den angezeigten Wert notieren. • Diesen Vorgang mit einem Gewichtsstein, der i.d.R. der Mindesteinwaage der entsprechenden Waage bei einer Genauigkeit von 0,1 % entspricht, wiederholen. 3.1. Überprüfung der Empfindlichkeit • Die Anzeige auf Null setzen. • Den Gewichtsstein, der ca. einem Drittel des Wägebereichs der Waage entspricht, in die Mitte der Waagschale legen. • Den angezeigten Wert notieren. • Diesen Vorgang mit einem Gewichtsstein, der i.d.R. der Mindesteinwaage der entsprechenden Waage bei einer Genauigkeit von 0,1 % entspricht, wiederholen. • • Berechnung der Mindesteinwaage: 0,1 g entspricht 0,1 % 100 g entspricht 100 % Somit wäre die Mindesteinwaage 100 g bei einer Genauigkeit von ± 0,1 g = 0,1 %. Die Abweichung muss innerhalb der angegebenen Toleranz liegen. Berechnung der Mindesteinwaage: 0,1 g entspricht 0,1 % 100 g entspricht 100 % Somit wäre die Mindesteinwaage 100 g bei einer Genauigkeit von ± 0,1 g = 0,1 %. Die Abweichung muss innerhalb der angegebenen Toleranz liegen. 3.2. Überprüfung des Umschaltfehlers • Die Anzeige auf Null setzen. • Den entsprechenden Gewichtsstein in die Mitte der Waagschale legen. • Die Waage auf den nächsten Wägebereich umschalten und die eventuelle positive bzw. negative Abweichung notieren. Das Umschalten darf absichtlich etwas härter erfolgen. • Die Abweichung muss innerhalb der angegebenen Toleranz liegen. 3.2. Überprüfung des Umschaltfehlers • Die Anzeige auf Null setzen. • Den entsprechenden Gewichtsstein in die Mitte der Waagschale legen. • Die Waage auf den nächsten Wägebereich umschalten und die eventuelle positive bzw. negative Abweichung notieren. Das Umschalten darf absichtlich etwas härter erfolgen. • Die Abweichung muss innerhalb der angegebenen Toleranz liegen. 3.3. Überprüfung auf Ecklastfehler • Die Anzeige auf Null setzen. • Den entsprechenden Gewichtsstein in die Mitte der Waagschale legen. • Die Waagschale mit dem Gewichtsstein in allen 4 Ecken belasten. • Jede Anzeige notieren. • Die Anzeigen der Ecklasten dürfen sich in Bezug auf die Wägung in der Mitte höchstens um den Toleranzwert ändern. 3.3. Überprüfung auf Ecklastfehler • Die Anzeige auf Null setzen. • Den entsprechenden Gewichtsstein in die Mitte der Waagschale legen. • Die Waagschale mit dem Gewichtsstein in allen 4 Ecken belasten. • Jede Anzeige notieren. • Die Anzeigen der Ecklasten dürfen sich in Bezug auf die Wägung in der Mitte höchstens um den Toleranzwert ändern. Erstellt durch: Dipl.-Ing. (FH) Simone Hördegen Datum: 07.07.2004 Visum: Erstellt durch: Dipl.-Ing. (FH) Simone Hördegen Datum: 07.07.2004 Visum: Freigegeben durch: Dipl.-Ing. (FH) Simone Hördegen Datum: 07.07.2004 Visum: Dokument-Nummer: Pharm.Tech.-VA001.00 Freigegeben durch: Dipl.-Ing. (FH) Simone Hördegen Datum: 07.07.2004 Visum: Dokument-Nummer: Pharm.Tech.-VA001.00 Simone Hördegen UNI-Würzburg Pharmaz. Technologie Anhang 5 Verfahrensanweisung Seite 2 von 2 Simone Hördegen UNI-Würzburg Pharmaz. Technologie Überprüfung der Waagen Anhang 5 Verfahrensanweisung Seite 2 von 2 Überprüfung der Waagen 3.4. Toleranz (T) Digitalwaagen: T=±5D D (Digit) entspricht bei Waagen mit Digitalanzeige dem kleinsten angezeigten Teilungswert. Das ist i.d.R. die kleinste ablesbare Stelle. 3.4. Toleranz (T) Digitalwaagen: T=±5D D (Digit) entspricht bei Waagen mit Digitalanzeige dem kleinsten angezeigten Teilungswert. Das ist i.d.R. die kleinste ablesbare Stelle. Analoge Waagen: T = ± 5 mal kleinste Stelle Bei Waagen mit analoger Anzeige entspricht die kleinste Stelle der Ablesegenauigkeit. Analoge Waagen: T = ± 5 mal kleinste Stelle Bei Waagen mit analoger Anzeige entspricht die kleinste Stelle der Ablesegenauigkeit. 3.5. Freigabe Wenn alle Testwerte innerhalb der Toleranzbereiche liegen, wird die Waage für die Anwendung für eine beschränkte Zeit freigegeben. 3.5. Freigabe Wenn alle Testwerte innerhalb der Toleranzbereiche liegen, wird die Waage für die Anwendung für eine beschränkte Zeit freigegeben. 3.6. Sperrung Falls bei einer oder mehreren Prüfungen der Toleranzwert überschritten wird, wird die Waage für die weitere Verwendung gesperrt. Eine Wartung ist unverzüglich durchzuführen. 3.6. Sperrung Falls bei einer oder mehreren Prüfungen der Toleranzwert überschritten wird, wird die Waage für die weitere Verwendung gesperrt. Eine Wartung ist unverzüglich durchzuführen. 4. Dokumentation: Die angezeigten Werte werden in die dafür vorgesehene Tabelle eingetragen und mit Datum visiert. 4. Dokumentation: Die angezeigten Werte werden in die dafür vorgesehene Tabelle eingetragen und mit Datum visiert. 5. Wiederholung: Alle drei Monate sind die Waagen in Raum 312 der pharmazeutischen Technologie auf Empfindlichkeit, Umschaltfehler und Ecklastfehler zu überprüfen. Einmal pro Monat sind alle Waage auf ihre Empfindlichkeit hin zu testen. 5. Wiederholung: Alle drei Monate sind die Waagen in Raum 312 der pharmazeutischen Technologie auf Empfindlichkeit, Umschaltfehler und Ecklastfehler zu überprüfen. Einmal pro Monat sind alle Waage auf ihre Empfindlichkeit hin zu testen. Erstellt durch: Dipl.-Ing. (FH) Simone Hördegen Datum: 07.07.2004 Visum: Erstellt durch: Dipl.-Ing. (FH) Simone Hördegen Datum: 07.07.2004 Visum: Freigegeben durch: Dipl.-Ing. (FH) Simone Hördegen Datum: 07.07.2004 Visum: Dokument-Nummer: Pharm.Tech.-VA001.00 Freigegeben durch: Dipl.-Ing. (FH) Simone Hördegen Datum: 07.07.2004 Visum: Dokument-Nummer: Pharm.Tech.-VA001.00 Simone Hördegen Anhang 6 Simone Hördegen Anhang 6 Beispielrechnungen Beispielrechnungen 1.1) Berechnung kritische Sprührate für Standardgranulat 73: 1.1) Berechnung kritische Sprührate für Standardgranulat 73: Notwendige Messgrößen: • Temperatur Frischluftfeuchtefühler • Relative Feuchte Frischluft • Absolutdruck Frischluft • Absolutdruck Abluft 23,0 °C 17 % 98500 Pa 96500 Pa Notwendige Messgrößen: • Temperatur Frischluftfeuchtefühler • Relative Feuchte Frischluft • Absolutdruck Frischluft • Absolutdruck Abluft 75 m³/h 50 °C 5 (m/V)% 100 % Vorgaben: • Frischluftvolumenstrom eingestellt • Temperatur Zuluft (tz) • Konzentration der Bindemittellösung • Relative Feuchte der Abluft (rha) (tff) (rhf) (pf) (pa) Vorgaben: • Frischluftvolumenstrom eingestellt • Temperatur Zuluft (tz) • Konzentration der Bindemittellösung • Relative Feuchte der Abluft (rha) TFL: rFFL: pFL: pAL: VSein: TZL: cBML: rFAL: Berechnungen: Korrigierter Volumenstrom VSkorr [m³/h]; mit Gleichung 1.01 VS korr = (−2 ∗ 10 −10 ∗ 75 4 + 2 ∗ 10 −7 ∗ 75 3 − 7 ∗ 10 −5 ∗ 75 2 + 0,0077 ∗ 75 + 0,6289) ∗ 75 = 66,80 m³/h (tff) (rhf) (pf) (pa) TFL: rFFL: pFL: pAL: 23,0 °C 17 % 98500 Pa 96500 Pa VSein: TZL: cBML: rFAL: 75 m³/h 50 °C 5 (m/V)% 100 % Berechnungen: Korrigierter Volumenstrom VSkorr [m³/h]; mit Gleichung 1.01 VS korr = (−2 ∗ 10 −10 ∗ 75 4 + 2 ∗ 10 −7 ∗ 75 3 − 7 ∗ 10 −5 ∗ 75 2 + 0,0077 ∗ 75 + 0,6289) ∗ 75 = 66,80 m³/h Wasserdampfdruck Frischluft (pDf) pDFL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (tff) TFL: Wasserdampfdruck Frischluft (pDf) pDFL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (tff) TFL: p DFL = 610,78 ∗ e p DFL = 610,78 ∗ e 17 ,08085∗23° C 234 ,175 + 23° C = 2813,92 Pa 17 ,08085∗23° C 234 ,175 + 23° C = 2813,92 Pa Feuchtgehalt Frischluft (chif) xFL [g H2O/kg trockene Luft]; mit Gleichung 1.03: 17% ∗ 2813,92Pa 100 = 3,04 g/kg x FL = 622 ∗ 17% 98500Pa − ∗ 2813,92Pa 100 Feuchtgehalt Frischluft (chif) xFL [g H2O/kg trockene Luft]; mit Gleichung 1.03: 17% ∗ 2813,92Pa 100 = 3,04 g/kg x FL = 622 ∗ 17% 98500Pa − ∗ 2813,92Pa 100 Dichte Frischluft (rohf) ρFL [kg/m³]; mit Gleichung 1.04: 17% 2813,92Pa ⎞ ⎛ 98500Pa ∗ ⎜1 − 0,3779 ∗ ∗ ⎟ 100 98500Pa ⎠ ⎝ ρ FL = = 1,16 kg/m³ 287,06 ∗ (273,15°C + 23°C) Dichte Frischluft (rohf) ρFL [kg/m³]; mit Gleichung 1.04: 17% 2813,92Pa ⎞ ⎛ 98500Pa ∗ ⎜1 − 0,3779 ∗ ∗ ⎟ 100 98500Pa ⎠ ⎝ ρ FL = = 1,16 kg/m³ 287,06 ∗ (273,15°C + 23°C) Masse Wasser in (Prozess) durch Luft mWinL [g/min]; mit Gleichung 1.05: 1,16kg / m 3 ∗ 75m³ / h ∗ 1000 = 4,37 g/min m WinL = ⎛ 1000 ⎞ ⎜⎜1 + ⎟ ∗ 60 3,04 g / kg ⎟⎠ ⎝ Masse Wasser in (Prozess) durch Luft mWinL [g/min]; mit Gleichung 1.05: 1,16kg / m 3 ∗ 75m³ / h ∗ 1000 = 4,37 g/min m WinL = ⎛ 1000 ⎞ ⎜⎜1 + ⎟ ∗ 60 3,04 g / kg ⎟⎠ ⎝ Wasserdampfdruck Zuluft (pDz) pDZL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (tz) TZL: Wasserdampfdruck Zuluft (pDz) pDZL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (tz) TZL: p DZL = 610,78 ∗ e p DZL = 610,78 ∗ e 17 ,08085∗50° C 234 ,175 +50° C = 12333,53 Pa Seite 1 von 9 17 ,08085∗50° C 234 ,175 +50° C = 12333,53 Pa Seite 1 von 9 Simone Hördegen Anhang 6 Simone Hördegen Anhang 6 Relative Feuchte Zuluft (rhz) rFZL [%]; mit Gleichung 1.06: 3,04 g / kg ∗ 98500Pa rFZL = = 6,63 % (0,622 + 3,04g / kg) ∗ 12333,53Pa Relative Feuchte Zuluft (rhz) rFZL [%]; mit Gleichung 1.06: 3,04 g / kg ∗ 98500Pa rFZL = = 6,63 % (0,622 + 3,04g / kg) ∗ 12333,53Pa Spezifische Enthalpie Zuluft (hz) hZL [kJ/kg feuchte Luft]; mit Gleichung 1.07: 3,04 g / kg h ZL = 1,005 ∗ 50°C + ∗ (2491 + 1,93 ∗ 50°C) = 58,10 kJ/kg 1000 Spezifische Enthalpie Zuluft (hz) hZL [kJ/kg feuchte Luft]; mit Gleichung 1.07: 3,04 g / kg h ZL = 1,005 ∗ 50°C + ∗ (2491 + 1,93 ∗ 50°C) = 58,10 kJ/kg 1000 Ablufttemperatur (ta) TAL [°C] und spezifische Enthalpie der Abluft (ha) hAL [kJ/kg]; rFAL = 100 %; Soll: hAL = hZL; mit Gleichung 1.08: TAL = 20,26 °C (ermittelt mit Excel XP) Wasserdampfdruck Abluft (pDa) pDAL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (ta) TAL: Ablufttemperatur (ta) TAL [°C] und spezifische Enthalpie der Abluft (ha) hAL [kJ/kg]; rFAL = 100 %; Soll: hAL = hZL; mit Gleichung 1.08: TAL = 20,26 °C (ermittelt mit Excel XP) Wasserdampfdruck Abluft (pDa) pDAL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (ta) TAL: p DAL = 610,78 ∗ e 17 ,08085∗20 ,26° C 234 ,175 + 20 ,26° C = 2379,96 Pa p DAL = 610,78 ∗ e 17 ,08085∗20 ,26° C 234 ,175 + 20 ,26° C = 2379,96 Pa 15,73g / kg ⎞ ⎛ ⎜ 58,10kJ / kg − 2491 ∗ ⎟ 1000 ⎜ ⎟ − 20,26°C = 0,003 residuum = 15,73g / kg ⎜ ⎟ ∗ 1,93 1,005 + ⎜ ⎟ 1000 ⎝ ⎠ 15,73g / kg ⎞ ⎛ ⎜ 58,10kJ / kg − 2491 ∗ ⎟ 1000 ⎜ ⎟ − 20,26°C = 0,003 residuum = 15,73g / kg ⎜ ⎟ ∗ 1,93 1,005 + ⎜ ⎟ 1000 ⎝ ⎠ Feuchtgehalt Abluft (chia) xAL [g H2O/kg trockene Luft]; mit Gleichung 1.09: 100% ∗ 2379,96Pa 100 = 15,73 g/kg x AL = 622 ∗ 100% 96500Pa − ∗ 2379,96Pa 100 Feuchtgehalt Abluft (chia) xAL [g H2O/kg trockene Luft]; mit Gleichung 1.09: 100% ∗ 2379,96Pa 100 = 15,73 g/kg x AL = 622 ∗ 100% 96500Pa − ∗ 2379,96Pa 100 Dichte Abluft (roha) ρAL [kg/m³]; mit Gleichung 1.10: 100% 2379,96Pa ⎞ ⎛ 96500Pa ∗ ⎜1 − 0,3779 ∗ ∗ ⎟ 100 96500Pa ⎠ ⎝ ρ AL = = 1,14 kg/m³ 287,06 ∗ (273,15°C + 20,26°C) Dichte Abluft (roha) ρAL [kg/m³]; mit Gleichung 1.10: 100% 2379,96Pa ⎞ ⎛ 96500Pa ∗ ⎜1 − 0,3779 ∗ ∗ ⎟ 100 96500Pa ⎠ ⎝ ρ AL = = 1,14 kg/m³ 287,06 ∗ (273,15°C + 20,26°C) Masse trockene Luft mtL [g/min]; mit Gleichung 1.11: 1000 m tL = 1,16kg / m³ ∗ 75m³ / h ∗ − 4 ,37g / min = 1441,28 g/min 60 Masse trockene Luft mtL [g/min]; mit Gleichung 1.11: 1000 m tL = 1,16kg / m³ ∗ 75m³ / h ∗ − 4 ,37g / min = 1441,28 g/min 60 Masse Wasser aus (Prozess) (mwa) mWaus [g/min]; mit Gleichung 1.12: 1441,28g / min m Waus = 15,73g / kg ∗ = 22,67 g/min 1000 Masse Wasser aus (Prozess) (mwa) mWaus [g/min]; mit Gleichung 1.12: 1441,28g / min m Waus = 15,73g / kg ∗ = 22,67 g/min 1000 Kritische Sprührate Wasser kSW [g/min]; mit Gleichung 1.13: kSW = 22,67g / min− 4,37g / min = 18,29 g/min Kritische Sprührate Wasser kSW [g/min]; mit Gleichung 1.13: kSW = 22,67g / min− 4,37g / min = 18,29 g/min Kritische Sprührate Bindemittellösung kSBML [g/min]; mit Gleichung 1.14: 18,29g / min kSBML = = 19,21 g/min 5 1− 100 + 5 Seite 2 von 9 Kritische Sprührate Bindemittellösung kSBML [g/min]; mit Gleichung 1.14: 18,29g / min kSBML = = 19,21 g/min 5 1− 100 + 5 Seite 2 von 9 Simone Hördegen Anhang 6 Simone Hördegen Anhang 6 Skalenteilen SKT der Schlauchquetschpumpe SKT für eine 1,7fache kritische Sprührate; mit Gleichung 1.15: 19,21g / min− 0,1788 SKT = 1,7 ∗ = 56,68 SKT = 57 SKT 0,5708 Skalenteilen SKT der Schlauchquetschpumpe SKT für eine 1,7fache kritische Sprührate; mit Gleichung 1.15: 19,21g / min− 0,1788 SKT = 1,7 ∗ = 56,68 SKT = 57 SKT 0,5708 1.2) Berechnung der Machbarkeit von Standardgranulat 73: 1.2) Berechnung der Machbarkeit von Standardgranulat 73: Notwendige Messgrößen und Parameter: • Wahre Dichte Pulvermischung • Schüttdichte Pulvermischung • Dichte Frischluft • Sauter Durchmesser Pulvermischung • Förderleistung der Schlauchquetschpumpe g/min = 0,5708*SKT+0,1788 Notwendige Messgrößen und Parameter: • Wahre Dichte Pulvermischung • Schüttdichte Pulvermischung • Dichte Frischluft • Sauter Durchmesser Pulvermischung • Förderleistung der Schlauchquetschpumpe g/min = 0,5708*SKT+0,1788 (rohP) ρsP: 1533 kg/m³ ρbP: 514 kg/m³ (rohf) ρFL: 1,16 kg/m³ (D32) D[3,2]: 4,46*10-6 m für entsprechende BML: Vorgaben: • Frischluftvolumenstrom eingestellt • Kinematische Viskosität Frischluft [36] • Pulvermasse/Ansatzgröße • Art und Konzentration der Bindemittellösung • Skalenteile Schlauchquetschpumpe • Masse der aufzusprühenden Bindemittellösung VSein: νFL: mP: cBML: SKT: mBML: Vorgaben: • Frischluftvolumenstrom eingestellt • Kinematische Viskosität Frischluft [36] • Pulvermasse/Ansatzgröße • Art und Konzentration der Bindemittellösung • Skalenteile Schlauchquetschpumpe • Masse der aufzusprühenden Bindemittellösung 75 m³/h 17,9*10-6 m²/s 1 kg 5 (m/V)% 55 520 g Berechnungen: Porosität der Pulverschicht am Lockerungspunkt εmf [-]; mit Gleichung 2.01: 514kg / m³ ε mf = ε P = 1 − = 0,66 1533kg / m³ umf VSein: νFL: mP: cBML: SKT: mBML: 75 m³/h 17,9*10-6 m²/s 1 kg 5 (m/V)% 55 520 g Berechnungen: Porosität der Pulverschicht am Lockerungspunkt εmf [-]; mit Gleichung 2.01: 514kg / m³ ε mf = ε P = 1 − = 0,66 1533kg / m³ Geschwindigkeit am Lockerungspunkt umf [m/s]; mit Gleichung 2.02: 0,0000179m² / s ⎡ = 42,9 ∗ (1 − 0,66) ∗ ∗⎢ 0,00000446m ⎢⎣ (rohP) ρsP: 1533 kg/m³ ρbP: 514 kg/m³ (rohf) ρFL: 1,16 kg/m³ (D32) D[3,2]: 4,46*10-6 m für entsprechende BML: Geschwindigkeit am Lockerungspunkt umf [m/s]; mit Gleichung 2.02: ⎛ 0,66 ∗ (1533 − 1,16)kg / m³ ∗ 9,81m / s² ∗ (0,00000446m) ⎜⎜1 + 0,000311 ∗ (1 − 0,66) 2 ∗ 1,16kg / m³ ∗ (0,0000179m² / s) 2 ⎝ 3 umf = 8,44*10-5 m/s 3 ⎞ ⎟⎟ ⎠ ⎤ − 1⎥ ⎥⎦ umf = 42,9 ∗ (1 − 0,66) ∗ 0,0000179m² / s ⎡ ∗⎢ 0,00000446m ⎢⎣ umf = 8,44*10-5 m/s ⎛ 0,66 3 ∗ (1533 − 1,16)kg / m³ ∗ 9,81m / s² ∗ (0,00000446m) 3 ⎞ ⎤ ⎜⎜1 + 0,000311 ∗ ⎟⎟ − 1⎥ (1 − 0,66) 2 ∗ 1,16kg / m³ ∗ (0,0000179m² / s) 2 ⎝ ⎠ ⎥⎦ Luftvolumenstrom am Wirbelpunkt VSWS [m³/h]; mit Gleichung 2.03: 8,44 * 10 −5 + 0,2559 = 3,42 [m³/h] VS WS = 0,0748 Luftvolumenstrom am Wirbelpunkt VSWS [m³/h]; mit Gleichung 2.03: 8,44 * 10 −5 + 0,2559 = 3,42 [m³/h] VS WS = 0,0748 Auftriebskraft FA = Gewichtskraft FG Æ mzusätzlich [g]; mit Gleichung 2.06: ⎛ 75m³ / h − 3,42m³ / h ⎞ m zusätzlich = ⎜ ∗ 1,16kg / m³ − 1kg ⎟ ∗ 1000 = 379,69 g 60 ⎝ ⎠ Auftriebskraft FA = Gewichtskraft FG Æ mzusätzlich [g]; mit Gleichung 2.06: ⎛ 75m³ / h − 3,42m³ / h ⎞ m zusätzlich = ⎜ ∗ 1,16kg / m³ − 1kg ⎟ ∗ 1000 = 379,69 g 60 ⎝ ⎠ Wassereintrag über Bindemittellösung mWinBML [g/min]; mit Gleichung 2.07 5 ⎞ ⎛ m WinBML = (55 ∗ 0,5708 + 0,1788) ∗ ⎜1 − ⎟ = 30,07 g/min 100 + 5 ⎠ ⎝ Wassereintrag über Bindemittellösung mWinBML [g/min]; mit Gleichung 2.07 5 ⎞ ⎛ m WinBML = (55 ∗ 0,5708 + 0,1788) ∗ ⎜1 − ⎟ = 30,07 g/min 100 + 5 ⎠ ⎝ Seite 3 von 9 Seite 3 von 9 Simone Hördegen Anhang 6 Simone Hördegen Anhang 6 Bindemitteleintrag über Bindemittellösung mBM [g/min]; mit Gleichung 2.08: mBM = (55 ∗ 0,5708 + 0,1788) − 30,07g / min = 1,50 g/min Bindemitteleintrag über Bindemittellösung mBM [g/min]; mit Gleichung 2.08: mBM = (55 ∗ 0,5708 + 0,1788) − 30,07g / min = 1,50 g/min Wassereintrag über Frischluft mWinL [g/min]; mit Gleichung 1.05: 1,16kg / m3 ∗ 75m³ / h ∗ 1000 = 4,37 g/min m WinL = ⎛ 1000 ⎞ ⎜⎜1 + ⎟ ∗ 60 3,04 g / kg ⎟⎠ ⎝ Wassereintrag über Frischluft mWinL [g/min]; mit Gleichung 1.05: 1,16kg / m3 ∗ 75m³ / h ∗ 1000 = 4,37 g/min m WinL = ⎛ 1000 ⎞ ⎜⎜1 + ⎟ ∗ 60 3,04 g / kg ⎟⎠ ⎝ Masse „Gesamteintrag“ minges [g/min]; mit Gleichung 2.09: minges = (55 ∗ 0,5708 + 0,1788) + 4,37g / min = 35,95 g/min Masse „Gesamteintrag“ minges [g/min]; mit Gleichung 2.09: minges = (55 ∗ 0,5708 + 0,1788) + 4,37g / min = 35,95 g/min Wasseraustrag über Abluft mWaus [g/min]; mit Gleichung 2.10: 75m³ / h 1 m Waus = 15,73g / kg ∗ 1,16kg / m³ ∗ ∗ = 22,67 g/min 3,04g / kg 60 1+ 1000 Wasseraustrag über Abluft mWaus [g/min]; mit Gleichung 2.10: 75m³ / h 1 m Waus = 15,73g / kg ∗ 1,16kg / m³ ∗ ∗ = 22,67 g/min 3,04g / kg 60 1+ 1000 Wasser und Bindemittelrückstand im Pulverbett mRü [g/min]; mit Gleichung 2.11: mRü = 35,95g / min− 22,67g / min = 13,28 g/min Wasser und Bindemittelrückstand im Pulverbett mRü [g/min]; mit Gleichung 2.11: mRü = 35,95g / min− 22,67g / min = 13,28 g/min Zeit bis Festbettbildung tFB [s]; mit Gleichung 2.12: 379,69g t FB = ∗ 60 = 1716 s 13,28g / min Zeit bis Festbettbildung tFB [s]; mit Gleichung 2.12: 379,69g t FB = ∗ 60 = 1716 s 13,28g / min Dauer der Sprühphase tSpr [s]; mit Gleichung 2.13: 520g t Spr = ∗ 60 = 988 s 55 ∗ 0,5708 + 0,1788 Dauer der Sprühphase tSpr [s]; mit Gleichung 2.13: 520g t Spr = ∗ 60 = 988 s 55 ∗ 0,5708 + 0,1788 Aufsummierte Masse Wasser und Bindemittel im Pulverbett mRüS [g] bis zum Ende der Sprühphase; mit Gleichung 2.14: 988s ∗ 13,28g / min mRüS = = 218,70 g 60 Aufsummierte Masse Wasser und Bindemittel im Pulverbett mRüS [g] bis zum Ende der Sprühphase; mit Gleichung 2.14: 988s ∗ 13,28g / min mRüS = = 218,70 g 60 Die tatsächliche Dauer der Sprühphase beträgt 1002 s; mRüS [g] mit Gleichung 2.14: 1002s ∗ 13,28g / min mRüS = = 221,76 g 60 Die tatsächliche Dauer der Sprühphase beträgt 1002 s; mRüS [g] mit Gleichung 2.14: 1002s ∗ 13,28g / min mRüS = = 221,76 g 60 Aufsummierte Masse Wasser im Pulverbett mWRüS [g] bis zum Ende der Sprühphase; mit Gleichung 2.15: 5 = 196,65 g m WRüS = 218,70 − mBM = 218,70 − 520 ∗ 100 + 5 Aufsummierte Masse Wasser im Pulverbett mWRüS [g] bis zum Ende der Sprühphase; mit Gleichung 2.15: 5 = 196,65 g m WRüS = 218,70 − mBM = 218,70 − 520 ∗ 100 + 5 Für vorliegenden Fall gilt: tFB > tSpr 1716 s > 988 s Für vorliegenden Fall gilt: tFB > tSpr 1716 s > 988 s Fazit: Das Granulat kann mit den gewählten Prozessparametern hergestellt werden. Seite 4 von 9 Fazit: Das Granulat kann mit den gewählten Prozessparametern hergestellt werden. Seite 4 von 9 Simone Hördegen Anhang 6 Simone Hördegen Anhang 6 2) Berechnung kritische Sprührate für Placebogranulat 111: 2) Berechnung kritische Sprührate für Placebogranulat 111: Notwendige Messgrößen: • Temperatur Frischluftfeuchtefühler • Relative Feuchte Frischluft • Absolutdruck Frischluft • Absolutdruck Abluft (tff) (rhf) (pf) (pa) Vorgaben: • Frischluftvolumenstrom eingestellt (tz) • Temperatur Zuluft • Konzentration der Bindemittellösung • Relative Feuchte der Abluft (rha) TFL: rFFL: pFL: pAL: 19,5 °C 53 % 98100 Pa 96000 Pa Notwendige Messgrößen: • Temperatur Frischluftfeuchtefühler • Relative Feuchte Frischluft • Absolutdruck Frischluft • Absolutdruck Abluft VSein: TZL: cBML: rFAL: 60 m³/h 60 °C 6 (m/m)% 100 % Vorgaben: • Frischluftvolumenstrom eingestellt (tz) • Temperatur Zuluft • Konzentration der Bindemittellösung • Relative Feuchte der Abluft (rha) Berechnungen: Korrigierter Volumenstrom VSkorr [m³/h]; mit Gleichung 1.01 VS korr = (−2 ∗ 10 −10 ∗ 60 4 + 2 ∗ 10 −7 ∗ 60 3 − 7 ∗ 10 −5 ∗ 60 2 + 0,0077 ∗ 60 + 0,6289) ∗ 60 = 52,77 m³/h (tff) (rhf) (pf) (pa) TFL: rFFL: pFL: pAL: 19,5 °C 53 % 98100 Pa 96000 Pa VSein: TZL: cBML: rFAL: 60 m³/h 60 °C 6 (m/m)% 100 % Berechnungen: Korrigierter Volumenstrom VSkorr [m³/h]; mit Gleichung 1.01 VS korr = (−2 ∗ 10 −10 ∗ 60 4 + 2 ∗ 10 −7 ∗ 60 3 − 7 ∗ 10 −5 ∗ 60 2 + 0,0077 ∗ 60 + 0,6289) ∗ 60 = 52,77 m³/h Wasserdampfdruck Frischluft (pDf) pDFL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (tff) TFL: Wasserdampfdruck Frischluft (pDf) pDFL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (tff) TFL: p DFL = 610,78 ∗ e p DFL = 610,78 ∗ e 234 ,175 +19 ,5°C = 2270,47 Pa 17 ,08085∗19 ,5° C 234 ,175 +19 ,5° C = 2270,47 Pa 17 ,08085∗19 ,5° C Feuchtgehalt Frischluft (chif) xFL [g H2O/kg trockene Luft]; mit Gleichung 1.03: 53% ∗ 2270,47Pa 100 = 7,72 g/kg x FL = 622 ∗ 53% ∗ 2270,47Pa 98100Pa − 100 Feuchtgehalt Frischluft (chif) xFL [g H2O/kg trockene Luft]; mit Gleichung 1.03: 53% ∗ 2270,47Pa 100 = 7,72 g/kg x FL = 622 ∗ 53% ∗ 2270,47Pa 98100Pa − 100 Dichte Frischluft (rohf) ρFL [kg/m³]; mit Gleichung 1.04: 53% 2270,47Pa ⎞ ⎛ 98100Pa ∗ ⎜1 − 0,3779 ∗ ∗ ⎟ 100 98100Pa ⎠ ⎝ ρ FL = = 1,16 kg/m³ 287,06 ∗ (273,15°C + 19,5°C) Dichte Frischluft (rohf) ρFL [kg/m³]; mit Gleichung 1.04: 53% 2270,47Pa ⎞ ⎛ 98100Pa ∗ ⎜1 − 0,3779 ∗ ∗ ⎟ 100 98100Pa ⎠ ⎝ ρ FL = = 1,16 kg/m³ 287,06 ∗ (273,15°C + 19,5°C) Masse Wasser in (Prozess) durch Luft mWinL [g/min]; mit Gleichung 1.05: 1,16kg / m 3 ∗ 60m³ / h ∗ 1000 m WinL = = 8,91 g/min ⎛ 1000 ⎞ ⎟ ∗ 60 ⎜⎜1 + 7,72g / kg ⎟⎠ ⎝ Masse Wasser in (Prozess) durch Luft mWinL [g/min]; mit Gleichung 1.05: 1,16kg / m 3 ∗ 60m³ / h ∗ 1000 m WinL = = 8,91 g/min ⎛ 1000 ⎞ ⎟ ∗ 60 ⎜⎜1 + 7,72g / kg ⎟⎠ ⎝ Wasserdampfdruck Zuluft (pDz) pDZL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (tz) TZL: Wasserdampfdruck Zuluft (pDz) pDZL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (tz) TZL: p DZL = 610,78 ∗ e p DZL = 610,78 ∗ e 17 ,08085∗60° C 234 ,175 + 60° C = 19901,51 Pa Relative Feuchte Zuluft (rhz) rFZL [%]; mit Gleichung 1.06: 7,72g / kg ∗ 98100Pa rFZL = = 4,56 % (0,622 + 7,72g / kg) ∗ 19901,51Pa 17 ,08085∗60° C 234 ,175 + 60° C = 19901,51 Pa Relative Feuchte Zuluft (rhz) rFZL [%]; mit Gleichung 1.06: 7,72g / kg ∗ 98100Pa rFZL = = 4,56 % (0,622 + 7,72g / kg) ∗ 19901,51Pa Seite 5 von 9 Seite 5 von 9 Simone Hördegen Anhang 6 Simone Hördegen Anhang 6 Spezifische Enthalpie Zuluft (hz) hZL [kJ/kg feuchte Luft]; mit Gleichung 1.07: 7,72g / kg h ZL = 1,005 ∗ 60°C + ∗ (2491 + 1,93 ∗ 60°C) = 80,44 kJ/kg 1000 Spezifische Enthalpie Zuluft (hz) hZL [kJ/kg feuchte Luft]; mit Gleichung 1.07: 7,72g / kg h ZL = 1,005 ∗ 60°C + ∗ (2491 + 1,93 ∗ 60°C) = 80,44 kJ/kg 1000 Ablufttemperatur (ta) TAL [°C] und spezifische Enthalpie der Abluft (ha) hAL [kJ/kg]; rFAL = 100 %; Soll: hAL = hZL; mit Gleichung 1.08: TAL = 26,17 °C (ermittelt mit Excel XP) Wasserdampfdruck Abluft (pDa) pDAL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (ta) TAL: Ablufttemperatur (ta) TAL [°C] und spezifische Enthalpie der Abluft (ha) hAL [kJ/kg]; rFAL = 100 %; Soll: hAL = hZL; mit Gleichung 1.08: TAL = 26,17 °C (ermittelt mit Excel XP) Wasserdampfdruck Abluft (pDa) pDAL [Pa]; mit Gleichung 1.02 und (ta) TAL: p DAL = 610,78 ∗ e 17 ,08085∗26 ,17° C 234 ,175 + 26 ,17° C p DAL = 610,78 ∗ e 17 ,08085∗26 ,17° C 234 ,175 + 26 ,17° C = 3400,62 Pa 22,84 g / kg ⎞ ⎛ ⎟ ⎜ 80,44kJ / kg − 2491 ∗ 1000 ⎟ − 26,17°C = 0,028 residuum = ⎜ 22,84 g / kg ⎟ ⎜ 1,005 + ∗ 1,93 ⎟ ⎜ 1000 ⎠ ⎝ = 3400,62 Pa 22,84 g / kg ⎞ ⎛ ⎟ ⎜ 80,44kJ / kg − 2491 ∗ 1000 ⎟ − 26,17°C = 0,028 residuum = ⎜ 22,84 g / kg ⎟ ⎜ 1,005 + ∗ 1,93 ⎟ ⎜ 1000 ⎠ ⎝ Feuchtgehalt Abluft (chia) xAL [g H2O/kg trockene Luft]; mit Gleichung 1.09: 100% ∗ 3400,62Pa 100 = 22,84 g/kg x AL = 622 ∗ 100% ∗ 3400,62Pa 96000Pa − 100 Feuchtgehalt Abluft (chia) xAL [g H2O/kg trockene Luft]; mit Gleichung 1.09: 100% ∗ 3400,62Pa 100 = 22,84 g/kg x AL = 622 ∗ 100% ∗ 3400,62Pa 96000Pa − 100 Dichte Abluft (roha) ρAL [kg/m³]; mit Gleichung 1.10: 100% 3400,62Pa ⎞ ⎛ 96000Pa ∗ ⎜1 − 0,3779 ∗ ∗ ⎟ 100 96000Pa ⎠ ⎝ ρ AL = = 1,10 kg/m³ 287,06 ∗ (273,15°C + 26,17°C) Dichte Abluft (roha) ρAL [kg/m³]; mit Gleichung 1.10: 100% 3400,62Pa ⎞ ⎛ 96000Pa ∗ ⎜1 − 0,3779 ∗ ∗ ⎟ 100 96000Pa ⎠ ⎝ ρ AL = = 1,10 kg/m³ 287,06 ∗ (273,15°C + 26,17°C) Masse trockene Luft mtL [g/min]; mit Gleichung 1.11: 1000 m tL = 1,16kg / m³ ∗ 60m³ / h ∗ − 8,91g / min = 1153,42 g/min 60 Masse trockene Luft mtL [g/min]; mit Gleichung 1.11: 1000 m tL = 1,16kg / m³ ∗ 60m³ / h ∗ − 8,91g / min = 1153,42 g/min 60 Masse Wasser aus (Prozess) (mwa) mWaus [g/min]; mit Gleichung 1.12: 1153,42g / min = 26,35 g/min m Waus = 22,84 g / kg ∗ 1000 Masse Wasser aus (Prozess) (mwa) mWaus [g/min]; mit Gleichung 1.12: 1153,42g / min = 26,35 g/min m Waus = 22,84 g / kg ∗ 1000 Kritische Sprührate Wasser kSW [g/min]; mit Gleichung 1.13: kSW = 26,35g / min− 8,91g / min = 17,44 g/min Kritische Sprührate Wasser kSW [g/min]; mit Gleichung 1.13: kSW = 26,35g / min− 8,91g / min = 17,44 g/min Kritische Sprührate Bindemittellösung kSBML [g/min]; mit Gleichung 1.17: 17,44 g / min kSBML = = 18,55 g/min 6 1− 100 Kritische Sprührate Bindemittellösung kSBML [g/min]; mit Gleichung 1.17: 17,44 g / min kSBML = = 18,55 g/min 6 1− 100 Skalenteilen SKT der Schlauchquetschpumpe SKT für eine 2,0fache kritische Sprührate; mit Gleichung 1.18: 18,55g / min− 1,3403 SKT = 2,0 ∗ = 83,77 SKT = 84 SKT 0,4109 Skalenteilen SKT der Schlauchquetschpumpe SKT für eine 2,0fache kritische Sprührate; mit Gleichung 1.18: 18,55g / min− 1,3403 SKT = 2,0 ∗ = 83,77 SKT = 84 SKT 0,4109 Seite 6 von 9 Seite 6 von 9 Simone Hördegen Anhang 6 Simone Hördegen Anhang 6 3) Berechnung Restwasser im Pulverbett von Standardgranulat 126: 3) Berechnung Restwasser im Pulverbett von Standardgranulat 126: Notwendige Messgrößen: Ab Sprühbeginn im Abstand von 60 Sekunden bis zum Ende der BML Zugabe: TFL, rFFL, xFL, TPr, TAL, rFAL, xAL, mBML, pf, pa, VS und xFAFS. Notwendige Messgrößen: Ab Sprühbeginn im Abstand von 60 Sekunden bis zum Ende der BML Zugabe: TFL, rFFL, xFL, TPr, TAL, rFAL, xAL, mBML, pf, pa, VS und xFAFS. Vorgaben: • Frischluftvolumenstrom eingestellt • Temperatur Zuluft (tz) • Konzentration der Bindemittellösung • Relative Feuchte der Abluft (rha) Vorgaben: • Frischluftvolumenstrom eingestellt • Temperatur Zuluft (tz) • Konzentration der Bindemittellösung • Relative Feuchte der Abluft (rha) VSein: TZL: cBML: rFAL: 75 m³/h 50 °C 5 (m/V)% 100 % VSein: TZL: cBML: rFAL: 75 m³/h 50 °C 5 (m/V)% 100 % Berechnungen: Korrektur der Messwerte von rFFL und rFAL mit dem jeweiligen Korrekturfaktor der kapazitiven Feuchtesensoren (Kapitel 3.2.4 Kalibrierungen und Überprüfungen „Kapazitive Feuchtesensoren“). Berechnungen: Korrektur der Messwerte von rFFL und rFAL mit dem jeweiligen Korrekturfaktor der kapazitiven Feuchtesensoren (Kapitel 3.2.4 Kalibrierungen und Überprüfungen „Kapazitive Feuchtesensoren“). Beispiel: Werte vom Frischluftsensor zum Zeitpunkt 245 s ab Sprühbeginn: TFL= 14,7 °C und rFFL = 44,9 % Beispiel: Werte vom Frischluftsensor zum Zeitpunkt 245 s ab Sprühbeginn: TFL= 14,7 °C und rFFL = 44,9 % Korrekturfaktor des Frischluftfeuchtesensors nach der Kalibrierung im Januar 2005: K = -0,0117334226*T+0,0001084009*T²+0,0036641643*H-0,0000200148*H² +0,0001246736*T*H+0,0000014878*T²*H-0,0000006330*T*H² +0,0000000061*T²*H²+0,9150865630 Korrekturfaktor des Frischluftfeuchtesensors nach der Kalibrierung im Januar 2005: K = -0,0117334226*T+0,0001084009*T²+0,0036641643*H-0,0000200148*H² +0,0001246736*T*H+0,0000014878*T²*H-0,0000006330*T*H² +0,0000000061*T²*H²+0,9150865630 Korrigierter Wert für rFFL = (-0,0117334226*14,7+0,0001084009*(14,7)² +0,0036641643*44,9-0,0000200148*(44,9)²+0,0001246736*14,7*44,9 +0,0000014878*(14,7)²*44,9-0,0000006330*14,7*(44,9)² +0,0000000061*(14,7)²*(44,9)²+0,9150865630)*44,9 = 42,29 % Korrigierter Wert für rFFL = (-0,0117334226*14,7+0,0001084009*(14,7)² +0,0036641643*44,9-0,0000200148*(44,9)²+0,0001246736*14,7*44,9 +0,0000014878*(14,7)²*44,9-0,0000006330*14,7*(44,9)² +0,0000000061*(14,7)²*(44,9)²+0,9150865630)*44,9 = 42,29 % Feuchtgehalt Frischluft (chif) xFL und Abluft (chia) xAL [g H2O/kg trockene Luft]; mit Gleichungen 1.02 und 1.03: Feuchtgehalt Frischluft (chif) xFL und Abluft (chia) xAL [g H2O/kg trockene Luft]; mit Gleichungen 1.02 und 1.03: Beispiel Frischluft t = 245 s: Beispiel Frischluft t = 245 s: p DFL = 610,78 ∗ e 17 ,08085∗14 ,7° C 234 ,175 +14 ,7° C p DFL = 610,78 ∗ e = 1675,10 Pa 17 ,08085∗14 ,7° C 234 ,175 +14 ,7° C = 1675,10 Pa pFL zum Zeitpunkt 245 s = 98900 Pa 42,29% ∗ 1675,10Pa 100 = 4,49 g/kg x FL = 622 ∗ 42,29% ∗ 1675,10Pa 98900Pa − 100 pFL zum Zeitpunkt 245 s = 98900 Pa 42,29% ∗ 1675,10Pa 100 = 4,49 g/kg x FL = 622 ∗ 42,29% ∗ 1675,10Pa 98900Pa − 100 Dichte der Frischluft ρFL [kg/m³]; mit Gleichung 1.04: 42,29% 1675,10Pa ⎞ ⎛ 98900Pa ∗ ⎜1 − 0,3779 ∗ ∗ ⎟ 100 98900Pa ⎠ ⎝ ρ FL = = 1,19 kg/m³ 287,06 ∗ (273,15°C + 14 ,7°C) Dichte der Frischluft ρFL [kg/m³]; mit Gleichung 1.04: 42,29% 1675,10Pa ⎞ ⎛ 98900Pa ∗ ⎜1 − 0,3779 ∗ ∗ ⎟ 100 98900Pa ⎠ ⎝ ρ FL = = 1,19 kg/m³ 287,06 ∗ (273,15°C + 14 ,7°C) Seite 7 von 9 Seite 7 von 9 Simone Hördegen Anhang 6 Maximale absolute Sättigung der Abluft xmaxAL [g/kg] bei der Annahme rFAL = 100 %; mit Gleichung 1.09: TAL = 21,27 °C p DAL = 610,78 ∗ e x AL 17 ,08085∗21,27° C 234 ,175 + 21 ,27° C = 2532,59 Pa Simone Hördegen Maximale absolute Sättigung der Abluft xmaxAL [g/kg] bei der Annahme rFAL = 100 %; mit Gleichung 1.09: TAL = 21,27 °C p DAL = 610,78 ∗ e 100% ∗ 2532,59Pa 100 = 16,91 g/kg = 622 ∗ 100% ∗ 2532,59Pa 95710Pa − 100 Anhang 6 x AL 17 ,08085∗21,27° C 234 ,175 + 21 ,27° C = 2532,59 Pa 100% ∗ 2532,59Pa 100 = 16,91 g/kg = 622 ∗ 100% ∗ 2532,59Pa 95710Pa − 100 Masse Bindemittellösung, die pro Zeitintervall Dt [s] (= 60 s) aufgesprüht wird, DmBML [g]: DmBML = mBML zum Zeitpunkt tn+1 - mBML zum Zeitpunkt tn Masse Bindemittellösung, die pro Zeitintervall Dt [s] (= 60 s) aufgesprüht wird, DmBML [g]: DmBML = mBML zum Zeitpunkt tn+1 - mBML zum Zeitpunkt tn Beispiel: DmBML(245-185) = 94 g (bei t = 245 s) – 125 g (bei t = 185 s) = 31 g Beispiel: DmBML(245-185) = 94 g (bei t = 245 s) – 125 g (bei t = 185 s) = 31 g Masse Wasser in (Prozess) durch Bindemittellösung DmWinBML [g/min]; mit Gleichung 3.08: ⎞ 60s ⎛ 5% ⎟* Dm WinBML = 31g * ⎜⎜1 − = 29,52 g (100 + 5%) ⎟⎠ 60 ⎝ Masse Wasser in (Prozess) durch Bindemittellösung DmWinBML [g/min]; mit Gleichung 3.08: ⎞ 60s ⎛ 5% ⎟* Dm WinBML = 31g * ⎜⎜1 − = 29,52 g (100 + 5%) ⎟⎠ 60 ⎝ Masse Wasser in (Prozess) durch Frischluft DmWinL [g/min]; mit Gleichung 3.09: 1,19kg / m³ * 75m³ / h * 1000 60s Dm WinL = * = 6,67 g/min 1000 3600 1+ 4 ,49g / kg Masse Wasser in (Prozess) durch Frischluft DmWinL [g/min]; mit Gleichung 3.09: 1,19kg / m³ * 75m³ / h * 1000 60s Dm WinL = * = 6,67 g/min 1000 3600 1+ 4 ,49g / kg Gesamtmasse Wasser in (Prozess) DmWinges [g/min] die pro Zeitintervall eingebracht wird; mit Gleichung 3.10: Dm Winges = 29,52g / min+ 6,67g / min = 36,19 g/min Gesamtmasse Wasser in (Prozess) DmWinges [g/min] die pro Zeitintervall eingebracht wird; mit Gleichung 3.10: Dm Winges = 29,52g / min+ 6,67g / min = 36,19 g/min Masse Wasser, die von der Zuluft maximal aufgenommen und ausgetragen werden kann, DmWAufn [g/min]; mit Gleichung 3.11: 75m³ / h 16,91g / kg * 1,19kg / m³ * 60s 60 = 25,11 g/min Dm WAufn = * 4 ,49g / kg 60 1+ 1000 Masse Wasser, die von der Zuluft maximal aufgenommen und ausgetragen werden kann, DmWAufn [g/min]; mit Gleichung 3.11: 75m³ / h 16,91g / kg * 1,19kg / m³ * 60s 60 = 25,11 g/min Dm WAufn = * 4 ,49g / kg 60 1+ 1000 Masse Wasser DmWRü [g/min], die pro Zeitintervall im Pulverbett zurückbleibt; mit Gleichung 3.12: Dm WRü = 36,18g / min− 25,11g / min = 11,08 g/min Masse Wasser DmWRü [g/min], die pro Zeitintervall im Pulverbett zurückbleibt; mit Gleichung 3.12: Dm WRü = 36,18g / min− 25,11g / min = 11,08 g/min Summiert man diese Rückstandsmassen pro Zeitintervall DmWRü auf, erhält man die Masse an Wasser, die sich bis zum entsprechenden Zeitpunkt der Sprühphase im Pulverbett angesammelt hat. Summiert man diese Rückstandsmassen pro Zeitintervall DmWRü auf, erhält man die Masse an Wasser, die sich bis zum entsprechenden Zeitpunkt der Sprühphase im Pulverbett angesammelt hat. Seite 8 von 9 Seite 8 von 9 Simone Hördegen Anhang 6 Simone Hördegen Anhang 6 4) Berechnung Energiebedarf bei der Trocknung von Standardgranulat 60: 4) Berechnung Energiebedarf bei der Trocknung von Standardgranulat 60: Trocknung: 70 °C und 75 m³/h Trocknungsdauer: 7 Minuten und 52 Sekunden Frischluft: T = 20°C, rF = 40 % und ρLuft = 1,20 kg/m³ Trocknung: 70 °C und 75 m³/h Trocknungsdauer: 7 Minuten und 52 Sekunden Frischluft: T = 20°C, rF = 40 % und ρLuft = 1,20 kg/m³ Tabelle 3.10 Luftkonditionen aus Mollier-Diagramm für die Trocknungsreihe Tabelle 3.10 Luftkonditionen aus Mollier-Diagramm für die Trocknungsreihe T [°C] 20 50 60 70 rF [%] 40 < 10 < 10 < 10 xmax [g/kg] 6,0 16,7 19,7 22,5 h [kJ/kg] 35 65 75 85 Dxmax [g/kg] Dh [kJ/kg] Dx50: 10,7 Dx60: 13,7 Dx70: 16,5 Dh50: 30 Dh60: 40 Dh70: 50 T [°C] 20 50 60 70 rF [%] 40 < 10 < 10 < 10 xmax [g/kg] 6,0 16,7 19,7 22,5 h [kJ/kg] 35 65 75 85 Dxmax [g/kg] Dh [kJ/kg] Dx50: 10,7 Dx60: 13,7 Dx70: 16,5 Dh50: 30 Dh60: 40 Dh70: 50 Masse an benötigter Luft mLuft [kg]; mit Gleichung 3.13: 472s mLuft = * 75m³ / h * 1,20kg / m³ = 11,8 kg 3600 Masse an benötigter Luft mLuft [kg]; mit Gleichung 3.13: 472s mLuft = * 75m³ / h * 1,20kg / m³ = 11,8 kg 3600 Zum Vergleich der Wasseraufnahmekapazitäten der jeweiligen Trocknungsluftmassen wird die maximale Wassermasse berechnet, die mit der Fluidisierungsluft ausgetragen werden kann. Masse Wasser mWaus [g/min] aus Prozess; mit Gleichung 3.14: 11,8kg * 16,5g / kg * 60 m Waus = = 24,75 g/min 472s Zum Vergleich der Wasseraufnahmekapazitäten der jeweiligen Trocknungsluftmassen wird die maximale Wassermasse berechnet, die mit der Fluidisierungsluft ausgetragen werden kann. Masse Wasser mWaus [g/min] aus Prozess; mit Gleichung 3.14: 11,8kg * 16,5g / kg * 60 m Waus = = 24,75 g/min 472s Energiebedarf EB [kWh]; mit Gleichung 3.15: 11,8kg * 50kJ / kg EB = = 0,164 kWh 3600 Energiebedarf EB [kWh]; mit Gleichung 3.15: 11,8kg * 50kJ / kg EB = = 0,164 kWh 3600 Seite 9 von 9 Seite 9 von 9 Simone Hördegen Anhang A7 Simone Hördegen Spezifikation zu unserem Angebot Nr. OF0402019 Anhang A7 Spezifikation zu unserem Angebot Nr. OF0402019 Binzen 08.06.04 mes Binzen 08.06.04 mes 1 Integration eines akustischen Feuchtesensors 1 Integration eines akustischen Feuchtesensors Für die Integration eines Feuchtesensors ist normalerweise ein zusätzlicher ANALOGER EINGANG (aus Bild2.1 Zusammenschaltung von Feuchtesensor und Sensorelektronik 0 … 20 mA) notwendig, dieser wird durch den Umbau der Differenzdruckmessung der Filterkammern frei. Für die Integration eines Feuchtesensors ist normalerweise ein zusätzlicher ANALOGER EINGANG (aus Bild2.1 Zusammenschaltung von Feuchtesensor und Sensorelektronik 0 … 20 mA) notwendig, dieser wird durch den Umbau der Differenzdruckmessung der Filterkammern frei. • Entfernen der Messung für „PD Abluftfilter 2“ (95U onboard - EW50 0-10V) • Entfernen der Messung für „PD Abluftfilter 2“ (95U onboard - EW50 0-10V) • Anschluss des Feuchtesensors über einen Signalwandler (0-20mA nach 010V) • Anschluss des Feuchtesensors über einen Signalwandler (0-20mA nach 010V) • Abändern der Verschlauchung der PD Messung, so dass über beide Kammern gemessen wird (nach aktuellem Glatt Standard) • Abändern der Verschlauchung der PD Messung, so dass über beide Kammern gemessen wird (nach aktuellem Glatt Standard) • Entsprechende Änderungen im EP Plan • Entsprechende Änderungen im EP Plan Universität Würzburg Spezifikation zu unserem Angebot Nr. OF0402019 1/7 Universität Würzburg Spezifikation zu unserem Angebot Nr. OF0402019 1/7 Simone Hördegen Anhang A7 Simone Hördegen Anhang A7 2 Regelung der Sprührate 2 Regelung der Sprührate Die Drehzahl der Sprühpumpe soll über die Abnahme des Sprühflüssigkeitsgewichts automatisch geregelt werden. Damit lässt sich eine Sprühratenregelung erreichen. Die Drehzahl der Sprühpumpe soll über die Abnahme des Sprühflüssigkeitsgewichts automatisch geregelt werden. Damit lässt sich eine Sprühratenregelung erreichen. 2.1 Integration der Sprühpumpe im Automatikbetrieb / Manuell Die Drehzahl der vorhandenen Sprühpumpe kann über ein analoges Ausgangssignal (4-20mA gewandelt auf 0-20mA) verändert werden. Der GPCG 1.1 ist in der jetzigen Ausführung für einen ROTOR ausgelegt, da die Rotoroption nicht benutzt wird, ist ein Umbau möglich. Sprühpumpe manueller Betrieb Die Regelung ist inaktiv, die eingegebene Drehzahl (%) wird an die Pumpe übertragen. Sprühpumpe Automatikbetrieb Die Regelung ist aktiv, die eingegebene Drehzahl (%) wird geregelt Sprühpumpe Automatikbetrieb (berechnet) Die Regelung ist aktiv, der Sollwert für die Pumpendrehzahl wird über LabView berechnet, bei Kommunikationsalarm wird der letzte Sollwert beibehalten und auf normalen Automatikbetrieb umgeschaltet. 2.1 Integration der Sprühpumpe im Automatikbetrieb / Manuell Die Drehzahl der vorhandenen Sprühpumpe kann über ein analoges Ausgangssignal (4-20mA gewandelt auf 0-20mA) verändert werden. Der GPCG 1.1 ist in der jetzigen Ausführung für einen ROTOR ausgelegt, da die Rotoroption nicht benutzt wird, ist ein Umbau möglich. Sprühpumpe manueller Betrieb Die Regelung ist inaktiv, die eingegebene Drehzahl (%) wird an die Pumpe übertragen. Sprühpumpe Automatikbetrieb Die Regelung ist aktiv, die eingegebene Drehzahl (%) wird geregelt Sprühpumpe Automatikbetrieb (berechnet) Die Regelung ist aktiv, der Sollwert für die Pumpendrehzahl wird über LabView berechnet, bei Kommunikationsalarm wird der letzte Sollwert beibehalten und auf normalen Automatikbetrieb umgeschaltet. • Entfernen des analogen Ausgangs für die Rotorsteuerung (AW72 4-20mA) • Entfernen des analogen Ausgangs für die Rotorsteuerung (AW72 4-20mA) • Anschluss der Schlauchpumpe in Funktion „1“ automatische Regelung über einen Signalwandler (4-20mA nach 0-20mA) • Anschluss der Schlauchpumpe in Funktion „1“ automatische Regelung über einen Signalwandler (4-20mA nach 0-20mA) • Anzeige der Drehzahl der Sprühpumpe in xxx % • Anzeige der Drehzahl der Sprühpumpe in xxx % • Einbinden der Sprühratenregelung unter Berücksichtigung der drei möglichen Sollwerte (Manuell / Automatik / Automatik berechnet) • Einbinden der Sprühratenregelung unter Berücksichtigung der drei möglichen Sollwerte (Manuell / Automatik / Automatik berechnet) • Entsprechende Änderungen im EP Plan • Entsprechende Änderungen im EP Plan 2.2 Integration des Waagenwertes zur Sprühratenregelung Über die Abnahme des Sprühflüssigkeitsgewichts (Waage) kann eine Sprühratenregelung erfolgen. Die Waage wird an einen analogen Eingang der Steuerung angebunden dazu sollte Sie ein Stromsignal (0-10V liefern können) • 2.2 Integration des Waagenwertes zur Sprühratenregelung Über die Abnahme des Sprühflüssigkeitsgewichts (Waage) kann eine Sprühratenregelung erfolgen. Die Waage wird an einen analogen Eingang der Steuerung angebunden dazu sollte Sie ein Stromsignal (0-10V liefern können) • Entfernen des Analogen Eingangs „DREHZAHL ROTOR“ (EW88 0-10V) Hinweis: Nach dieser Änderung ist das Potentiometer „DREHZAHL ROTOR“ ohne Funktion – die Option Rotor ist dann nicht mehr verfügbar. Entfernen des Analogen Eingangs „DREHZAHL ROTOR“ (EW88 0-10V) Hinweis: Nach dieser Änderung ist das Potentiometer „DREHZAHL ROTOR“ ohne Funktion – die Option Rotor ist dann nicht mehr verfügbar. • Anschluss der Waage über einen Signalwandler (xxxx nach 0-10V) and den bisherigen Analogen Eingang (EW88) Wichtig: Die verwendete Waage muss ein geeignetes Signal liefern können, dies Bedarf der Abklärung. • Anschluss der Waage über einen Signalwandler (xxxx nach 0-10V) and den bisherigen Analogen Eingang (EW88) Wichtig: Die verwendete Waage muss ein geeignetes Signal liefern können, dies Bedarf der Abklärung. • Anzeige des Waagenwertes in xxxx g • Anzeige des Waagenwertes in xxxx g Universität Würzburg Spezifikation zu unserem Angebot Nr. OF0402019 2/7 Universität Würzburg Spezifikation zu unserem Angebot Nr. OF0402019 2/7 Simone Hördegen Anhang A7 Simone Hördegen Anhang A7 • Anzeige der Gesamtsprühmenge in xxxx g • Anzeige der Gesamtsprühmenge in xxxx g • Berechnung und Anzeige der Sprührate (xxxx g/min) • Berechnung und Anzeige der Sprührate (xxxx g/min) 2.3 Berechnete Förderrate der Sprühpumpe Eine Berechnung des Sprühratensollwertes ist nach der gegebenen Formel nicht möglich, da die SPS (95U) keine Gleitpunktberechnungen durchführen kann. 2.3 Berechnete Förderrate der Sprühpumpe Eine Berechnung des Sprühratensollwertes ist nach der gegebenen Formel nicht möglich, da die SPS (95U) keine Gleitpunktberechnungen durchführen kann. Für eine Technische Lösung sind daher 2 Möglichkeiten übrig: Für eine Technische Lösung sind daher 2 Möglichkeiten übrig: 1.) Übertragung der notwendigen Messwerte (Aktualwerte) an den angeschlossenen LabView PC, Berechnung der nötigen Formeln und transferieren des Ergebnisses zur SPS • 1.) Übertragung der notwendigen Messwerte (Aktualwerte) an den angeschlossenen LabView PC, Berechnung der nötigen Formeln und transferieren des Ergebnisses zur SPS • Hinzufügen eines zusätzlichen Screens am LabView PC Berechnung der Umdrehung der Sprührate in Abhängigkeit eines Korrekturfaktors. 2.) Austausch der Steuerung durch eine neue SPS (S7-315). Die Berechnungen sind innerhalb der Genauigkeit der SPS S7-315 möglich (max. 6 Stellen hinter dem Komma). Universität Würzburg Spezifikation zu unserem Angebot Nr. OF0402019 Hinzufügen eines zusätzlichen Screens am LabView PC Berechnung der Umdrehung der Sprührate in Abhängigkeit eines Korrekturfaktors. 2.) Austausch der Steuerung durch eine neue SPS (S7-315). Die Berechnungen sind innerhalb der Genauigkeit der SPS S7-315 möglich (max. 6 Stellen hinter dem Komma). 3/7 Universität Würzburg Spezifikation zu unserem Angebot Nr. OF0402019 3/7 Simone Hördegen Anhang A7 Simone Hördegen Anhang A7 3 Rezepturverwaltung 3 Rezepturverwaltung Es ist eine Rezeptverwaltung gewünscht. Alle prozessrelevanten Parameter (Prozessmaske) sollen gespeichert und bei Bedarf über einen Rezeptnamen wieder in die Steuerung geladen werden. Es sind maximal 10 Rezepte möglich. Welche Parameter gespeichert / geladen werden können muss allerdings noch spezifiziert werden. Es ist eine Rezeptverwaltung gewünscht. Alle prozessrelevanten Parameter (Prozessmaske) sollen gespeichert und bei Bedarf über einen Rezeptnamen wieder in die Steuerung geladen werden. Es sind maximal 10 Rezepte möglich. Welche Parameter gespeichert / geladen werden können muss allerdings noch spezifiziert werden. • Erstellen einer Rezeptverwaltung • Erstellen einer Rezeptverwaltung • Prozessrelevante Parameter können gespeichert und Geladen werden • Prozessrelevante Parameter können gespeichert und Geladen werden • Es sind 10 Rezepte möglich • Es sind 10 Rezepte möglich • Hinzufügen aller notwendigen Screens und SPS Änderungen • Hinzufügen aller notwendigen Screens und SPS Änderungen Anmerkung Parameter, die zur Berechnung der Korrekturfaktoren sowie der kritischen Sprührate benötigt werden sind hier noch nicht enthalten. Anmerkung Parameter, die zur Berechnung der Korrekturfaktoren sowie der kritischen Sprührate benötigt werden sind hier noch nicht enthalten. 4 Phasensteuerung 4 Phasensteuerung Bei der aktuellen Steuerung des GPCG 1.1 handelt es sich um eine Prozessmaske in der alle notwendigen Parameter eingegeben werden. Bei erreichen des Tripp Wertes wird der Prozess unterbrochen. Es ist nun gewünscht eine Phasensteuerung zu integrieren. Bei der aktuellen Steuerung des GPCG 1.1 handelt es sich um eine Prozessmaske in der alle notwendigen Parameter eingegeben werden. Bei erreichen des Tripp Wertes wird der Prozess unterbrochen. Es ist nun gewünscht eine Phasensteuerung zu integrieren. • Phase Heizen • Phase Heizen • Phase Mischen • Phase Mischen • Phase Sprühen • Phase Sprühen • Phase Trocknen • Phase Trocknen • Phase Kühlen • Phase Kühlen • Ändern der Screens und der SPS Steuerung • Ändern der Screens und der SPS Steuerung Mit der vorhandenen Steuerung (S5-95U) ist eine Phasensteuerung nicht möglich, weil dazu der vorhandene Arbeitsspeicher des Gerätes (selbst nach entfernen aller nicht benutzten Optionen) nicht ausreicht. Unter Umständen ist es ausreichend das Abschaltverhalten zu ändern. Hierzu ist allerdings eine genauere Beschreibung notwendig. Mit der vorhandenen Steuerung (S5-95U) ist eine Phasensteuerung nicht möglich, weil dazu der vorhandene Arbeitsspeicher des Gerätes (selbst nach entfernen aller nicht benutzten Optionen) nicht ausreicht. Unter Umständen ist es ausre
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