5_Agglomeration_Pressagglomeration Flashcards
was passiert bei Ausübung großer äußerer Kräfte mittels Presswerkzeugen auf ein trockenes Schüttgut?
• Anstieg der Kontaktstellenzahl
• Verminderung der Porosität
• Mikroplastische Verformungen spröder Partikel
•Partikelbruch
welche Verfahren der Pressagglomeration gibt es?
• Tablettieren
• Kompaktieren mit Walzen
• Formieren (Pressen durch Matrizen)
was gibt Verdichtungsverhalten eines Agglomerats beim Pressen an?
Kompressibilität gibt Verdichtungsverhalten an die Agglomeratdichte ist eine Funktion des Pressdrucks
Kompressibilität durch empirische oder halbempirische Näherungen beschreibbar, z.B. nach Johanson
was gibt Aussage über Festigkeit eines Agglomerats beim Pressen?
Verpressbarkeit gibt Aussage über Festigkeit
Festigkeit = 𝑓(Pressdruck)
was sagt der Kompressibilitätsfaktor 𝐾 aus?
Maß für Verpresswiderstand, typische Werte: 2 − 10
wie bestimmt man die Tablettierenergie?
Tablettierenergie aus Integration von Kraft-Weg-Kurven (Presskennlinie)
Was passiert beim entlasten nach dem tablettieren? Wie verhalten sich verschiedene Stoffe?
Bei Entlastung oft elastische Rückdehnung (Hysterese) → Energierückgewinnung 𝑊 2
• Schwache Rückdehnung bei mineralischen Stoffen und Salzen (progressive Presskennlinie (wie e Funktion))
• Starke Rückdehnung z.B. bei faserigen Stoffen (degressive Kennlinie, nach links oben gewölbt)
Vergleich von Stangenpresse zu Walzenpresse?
• Strangpressen zwar im Druck limitiert aber große Verweilzeit
• Walzenpressen realisieren hohe Pressdrücke aber sehr kurze Verweilzeiten
was sind die Kriterien für Eignung eines Materials zum Tablettieren?
•Gute Fließeigenschaften
•Partikelbindung nach Ende des Pressvorganges
• Leicht aus der Pressform auswerfbar
• Keine Haftung des Presslings am Stempel
Welche Apparativen Grundtypen zur Tablettierung gibt es?
•Diskontinuierlich (Labor): Exzenterpresse
• Kontinuierlich Produktion: Rundlaufpresse
Verfahrenstechnische Probleme beim Tablettieren?
• Haftung der Partikel bei trockenem Verpressen nicht ausreichend
• Fließeigenschaften des Pulvers schlecht→Füllproblem der Matrizen
• „Knallen“: zu starke Reibung zwischen Gut und Matrize
• Kleben der Tablette an Stempel oder Matrize
• „Deckeln“ der Tablette, d.h. Abplatzen der oberen Schicht beim Ausstoß
• Ungleichmäßige Verdichtung → Bruch der Tablette
was kann man tun wenn beim tablettieren die Haftung der Partikel bei trockenem Verpressen nicht ausreichend ist?
Abhilfe: Bindemittelzugabe
Typische Bindemittel: Wasser, Alkohol, Ton, Dextrin, Gelatine, Stärke
was kann man tun wenn beim tablettieren Fließeigenschaften des Pulvers schlecht sind?
Abhilfe: Vorgranulieren
• Art der Voragglomeration vom Material abhängig
-> Rollagglomeration scheidet in der Regel aus (Agglomerate zu groß) -> Sprüh- oder Wirbelschichtagglomeration
• Festigkeit der Voragglomerate wichtig (fest genug für gutes Fließverhalten, instabil genug für Zerstörung beim Pressen)
was kann man tun wenn es beim tablettieren zum „Knallen“ kommt: zu starke Reibung zwischen Gut und Matrize?
Abhilfe: Gleitmittelzugabe
Typische Gleitmittel: Talk, Graphit, Seife, Borsäure, Öl, Stearate
was kann man tun wenn es beim tablettieren zum Kleben der Tablette an Stempel oder Matrize kommt?
(Kohäsion der Tablette vs. Adhäsion an Matrize)
Abhilfe: Formtrennmittel
was kann man tun wenn es beim tablettieren zum „Deckeln“ der Tablette, d.h. Abplatzen der oberen Schicht beim Ausstoß kommt?
Abhilfe: Rezepturänderung
-> Korngrößenverteilung
was kann man tun wenn es beim tablettieren zu Ungleichmäßiger Verdichtung kommt → Bruch der Tablette?
Abhilfe: Pulverhomogenisierung
Wann Fülltrichter oder Füllschnecke um Walzenpresse zu befüllen?
Kriterien für Auswahl sind Fließverhalten des Schüttgutes und Schüttdichte:
• Fülltrichter mit Verstelleinrichtung für Gut rieselfähiges Material und hohe Schüttdichte
• Füllschnecke für Schlechte Fließeigenschaften und geringe Schüttdichte
-> Gute Dosierbarkeit
-> Homogenisieung Vorverdichtung
-> Entlüftung
von was ist die maximale Umfangsgeschwindigkeit von Walzen abhängig?
Limitierung durch AufgabegutFluidisierung und Expansionsbruch durch eingeschlossene Luft
Max. Umfangsgeschwindigkeit ist abhängig von Entlüftungseigenschaften
• Entlüftungsprobleme besonders stark bei Glattwalzen
• Luft muss beim Verdichten des Materials nach oben entweichen
• Lufteinschluss kann zur Zerstörung von Briketts durch Dekompression führen
welche Grundverfahren zum Formieren gibt es?
Was ist Formieren für ein Verfahren und wann angewendet?
•Strangpressen (Extruder)
• Walzen-, Zahnradlochpressen
• Lochpressen (Koller)
Pressagglomerationsverfahren mit vergleichsweise niedrigen Pressdrücken und guter Haftung im Material
