15. September 2025
10.00 - 11.15 Uhr, ONLINE
Die meisten Produkte in der pharmazeutischen oder chemischen Industrie entstehen durch Kristallisation oder Fällung und liegen anschließend in Form von Suspensionen vor. Um die Produkte von der flüssigen Phase zu trennen, wird überwiegend die Filtration als Prozessschritt eingesetzt. Daran schließt sich häufig eine thermische Trocknung der Produkte an, die den energieintensivsten und damit kostenintensivsten Prozessschritt darstellt. Um die Flüssigkeitsmenge im Filterkuchen vor der thermischen Trocknung zu reduzieren, wird zunächst die kostengünstigere mechanische Entfeuchtung eingesetzt. Dabei wird die Flüssigkeit durch einen anliegenden Differenzdruck aus dem Filterkuchen entfernt. Hierbei entsteht jedoch ein unerwünschter Gasdurchtritt durch entleerte Poren und Risse, der durch die Vakuumpumpen kompensiert werden muss – was die Effizienz des Gesamtprozesses verringert. Die größte Herausforderung besteht daher darin, diesen unerwünschten Gasdurchtritt am Filtermedium zu verhindern. Durch den Gasdurchsatz wird der anliegende Differenzdruck drastisch reduziert, wodurch der restliche Filterkuchen feucht bleibt, und es besteht die Gefahr, dass Lösungsmittel in die Umgebung entweichen kann. In den vergangenen Jahrzehnten wurden zahlreiche Ansätze zur Entwicklung eines Filtermaterials ohne Gasdurchtritt untersucht, die jedoch nie den industriellen Maßstab erreichten. Im Rahmen dieses Projekts wurde ein Kompositmaterial entwickelt, das aus einem Gewebe und einer Polymermembran besteht, um die Vorteile des langzeitstabilen Gewebes mit denen der gasdichten Membran zu kombinieren. Verschiedene Verbindungstechniken zwischen Gewebe und Membran wurden im Hinblick auf ihre Verbindungs- und Filtrationseigenschaften untersucht. Die gewonnenen Erkenntnisse werden im Rahmen des Webinars vorgestellt.
Schematischer Vergleich zwischen einer Entfeuchtung mit (a) und ohne (b) Gasdurchsatz
CT-Aufnahme eines Membran-Gewebe-Komposits
REM-Aufnahme der Membranoberfläche
Aufnahme eines hergestellten Membran-Gewebe-Komposits
Referenten: Dipl.-Ing. Nikolai Benz und Prof. Dr.-Ing. Sergiy Antonyuk
Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU)
Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik
Postfach 3049
67653 Kaiserslautern
Tel.: +49 (0)631 205 3524
Web: https://mv.rptu.de/fgs/mvt
Publikationen
Benz, N., Krull, F., Nikolaus, K., Antonyuk, S.: Membrane-fabric composite filter media for continuous cake filtration without gas throughput using paste dot coating with adhesive, Membranes 13 (9) (2023) 801, https://doi.org/10.3390/membranes13090801
Benz, N., Lösch, P., Antonyuk S.: Influence of the measurement resolution on the filtration analysis: An improved test setup according to VDI 2762 guideline, Processes (2023) https://doi.org/10.3390/pr11020299
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Frau Isabelle Schütt
Tel.: 069 7564-267