Wirbelschicht-Sprühgranulation: Untersuchung der Granulatbildung an einer frei schwebenden Einzelpartikel
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| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
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| adam_text | Titel: Wirbelschicht-Sprühgranulation
Autor: Link, Kersten Christoph
Jahr: 1997
FORTSCHRITT- BERICHTE VM Dipl.-Ing, Kersten Christoph Unk, Karlsruhe Wirbelschicht- Sprühgranulalien Untersuchung der Granulatbildung an einer frei schwebenden Einzel- partikel Reihe 3 : Verfahrenstechnik Nr. 491
Inhaltsverzeichnis _ V Inhaltsverzeichnis Symbolverzeichnis..................................................................................................VII 1. Einleitung...........................................................................................................¡...1 1.1 Problemstellung.................................................................................... 1 1.2 Stand des Wissens, Zielsetzung der Arbeit............................................... 2 2. Theoretische Grundlagen.................................................................... 7 2.1 Tropfenabscheidung................................................................................... 7 2.2 Granulataufbau..................................................................................................9 2.2.1 Benetzung.................................................................................................10 2.2.1.1 Charakterisierung der Benetzbarkeit unporöser Feststoffe................11 2.2.1.2 Dynamische Effekte bei der Benetzung..............................................12 2.2.1.3 Charakterisierung der Benetzbarkeit poröser Feststoffe....................15 2.2.2 Kapillarer Flüssigkeitstransport und Einfluß auf die Benetzung...............24 2.2.3 Trocknung.................................................................................................31 3. Untersuchungsmethode.....................................................................................38 4. Entwicklung der Versuchsapparatur....................................................... 41 4.1 Aerodynamisches Positionieren und Stabilität im Freistrahl............................41 4.2 Aufbau der Versuchsapparatur........................................................................48 5. Experimentelles...................................................................................................51 5.1
Versuchsmaterialien.....................................................................................51 5.1 Versuchsdurchführung und Auswertung..........................................................52 6. Ergebnisse der Granulationsversuche und Diskussion..................................56 6.1 Einfluß von Produkt- und Prozeßparametern auf die Wachstumskinetik........56 6.1.1 Einfluß des Tropfenimpulses auf die Wachstumskinetik...........................57 6.1.2 Einfluß der Trocknungs- und Befeuchtungsbedingungen auf die Wachstumskinetik.....................................................................................61 6.1.3 Einfluß von Tensiden auf die Benetzbarkeit und damit auf die Wachstumskinetik.....................................................................................67 6.1.4 Einfluß der Konzentration der Tropfenflüssigkeit auf die Wachstumskinetik....................... 73 6.1.5 Einfluß der Tropfenvortrocknung auf die Wachstumskinetik.....................77
VI Inhaltsverzeichnis 6.2 Einfluß von Produkt- und Prozeßparametern auf die Partikelmorphologie.....84 6.2.1 Partikelmorphologie bei der Granulation von Lactose..............................84 6.2.2 Partikelmorphologie bei der Granulation von Kalkmilchsuspensionen 91 6.2.3 Partikelmorphologie bei der Granulation von Kochsalzlösungen..............93 7. Berechnung des Haftanteils der Tropfen..........................................................96 7.1 Energiebilanz und kritische Auftreffgeschwindigkeit........................................97 7.2 Berechnung des Haftanteils...........................................................................101 8. Zusammenhang zwischen Wachstumsmechanismus und Partikelmorphologie in der Wirbelschicht......................................................106 9. Zusammenfassung............................................................................................112 10. Anhang.............................................................................................................117 10.1 Granulationsversuche..................................................................................117 10.1.1 Granulationsversuche mit wäßriger Lactose-Lösung............................119 10.1.2 Granulationsversuche mit wäßriger NaCI-Lösung................................127 10.1.3 Granulationsversuche mit wäßriger Ca(OH) 2 -Suspension...................129 10.1.4 Granulationsversuche mit wäßriger Huminsäure..................................133 10.2 Dynamischer Randwinkel auf pulverförmigen Stoffen.................................134 10.3 Kapillarer Flüssigkeitstransport...................................................................136 10.4 Berechnung der Tropfenvortrocknung.........................................................139 10.5 Tropfengrößenverteilung.............................................................................142 10.6 Ergebnisse der
Untersuchungen von SALEH zur Trocknung lactosehaltiger Einzeltropfen.......................................................................143 10.7 Konstruktionszeichnung der Granulationskammer......................................144 11. Literaturverzeichnis 145
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