Förder- und Dosiersysteme Geschlossene Pulverförder- und -dosiersysteme dämmen Risiken für Mensch und Umwelt ein

Reach und die Verwendung gefährlicher Pulver – wie geht das zusammen? Der Schlüssel zu einer sicheren Handhabung ist die sorgfältige Auswahl geeigneter Anlagen, damit hohes Containment gewährleistet ist.

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AZO GmbH + Co. KG

HECHT Technologie GmbH

Dec Deutschland GmbH

Dec Group - Dietrich Engineering Consultants SA

Durch die Reach-Vorschriften sind Betreiber vieler Industrien, auch der Chemie- und Pharma-Branche, zum Umdenken in bisher gewohnten Arbeitsabläufen gezwungen. Denn gefährliche chemische Stoffe (Substances of Very High Concern, SVHC) dürfen künftig nicht mehr ohne explizite Genehmigung verwendet werden. Eine erste Liste dieser Stoffe wurde bereits im Februar 2011 veröffentlicht. Für die Zulassung solcher Substanzen gilt die Formel: Erhöhung des Containments gleich Vereinfachung des Zulassungsverfahrens. Wo sich Gesundheitsrisiken für Arbeitnehmer nicht verhindern lassen, sind sie durch Kontrollmaßnahmen zu beseitigen oder verringern – nach folgender Priorität:

1. Freisetzung gefährlicher Stoffe ausschließen oder verringern: Dazu sind Arbeitsprozesse und Kontrollen zu erstellen, bei denen geeignete Anlagen und Materialien zum Einsatz kommen.

2. kollektive Schutzmaßnahmen bei Gefahrenquellen: z.B. Belüftung und andere geeignete organisatorische Maßnahmen;

3. individuelle Schutzmaßnahmen inklusive Verwendung persönlicher Schutzausrüstung (PSA): Nach dem Gesetz ist dies das letzte Mittel und sollte nur dann erfolgen, wenn die Belastung nicht ausreichend durch andere Mittel zu steuern ist. Die Verwendung einer Schutzausrüstung muss geschult werden.

Gefährliche Substanzen können also nicht mehr offen gehandhabt werden, und eine präzise Dosierung ist manuell nicht durchführbar. Aus diesem Grund sind automatische, geschlossene Dosieranlagen sowohl für kleine (Milligramm) als auch große Produktmengen (Tonnen) unverzichtbar, wie sie z.B. Dec bietet. Dicht sowie an Ort und Stelle zu reinigen sollten die Systeme außerdem sein.

Mikrodosierung im Isolator

In einem Projekt war eine automatische Abfüllanlage mit pharmazeutischem Pulver zu beladen. Der Wirkstoff erforderte einen Containment-Wert von <1 µg/m³, und das gesamte Dosiersystem musste in einem Isolator integriert sein. Der Betreiber suchte eine Lösung mit einem Doppelschneckensystem, merkte jedoch schnell, dass es die gewünschte Präzision nicht erreichte. Denn bei Systemen, die nach dem volumetrischen Dosierprinzip funktionieren, kann die Variabilität der Schüttdichte die Dosiergenauigkeit beeinflussen und bis zu zehn Prozent Gewichtsabweichung verursachen. Über einem gewissen Verdichtungsgrad verändert sich das Schüttgewicht nicht mehr signifikant. Aufgrund der Größe war es darüber hinaus schwierig, diese Systeme in einen Isolator zu integrieren. Mehrere Fülltrichter wurden benötigt.

Demgegenüber ist das kompakte Dosiersystem Micro-PTS von Dec leicht in Isolatoren zu integrieren und kann mit nur einem Trichter mehrere Dosiereinheiten beschicken: Das Pulver wird direkt aus einem geschlossenen Behälter (Minibag) in einen selbstfüllenden Trichter (20 l) mit integriertem Vakuum-System gefördert, der mit einem Austragungssystem ausgestattet ist, um sechs Dosierköpfe kontinuierlich zu beschicken. Die Dosierköpfe haben kalibrierte Kammern variabler Füllmenge, die sich per Vakuum füllen und mechanisch durch einen Kolben entleeren. Ein im Kolben integriertes Filtersystem ermöglicht es, das Pulver anzusaugen. Damit lassen sich auch Kleinstmengen (<1 mg) von Pulver genau und volumetrisch dosieren, weil das Pulver verdichtet ist und die Variation der Rohdichte verringert werden kann. Durch ein Servomotor-System lässt sich das Dosierungsvolumen automatisch anpassen. Weil das System keine rotierenden Teile aufweist, werden die Produkteigenschaften nicht verändert, und die Reinigung an Ort und Stelle (CIP) ist äußerst leicht durchzuführen.

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