In der pharmazeutischen und wirkstoffherstellenden Industrie werden die eingesetzten Stoffe immer hochaktiver und damit auch gefährlicher. Bei vielen dieser Stoffe sind Grenzwerte von OEB 3 (Occupational Exposure Band) einzuhalten, um das Personal vor den Folgeschäden zu schützen. Das bedeutet, dass eine Umgebungskontamination von maximal OEL (Occupational Exposure Level) < 10-100 µg/m3 nicht überschritten werden darf. Zur Verdeutlichung: Vervielfältigt man das Raumvolumen auf die Größe der Notre Dame in Paris (V= 100.000 m³), dürfte sich im gesamten Gebäude maximal die Stoffmenge von zwei Teelöffeln befinden, um dieses Level einzuhalten.
Oftmals werden die Stoffe von Lieferanten oder dem vorgelagerten Prozessschritt in Big Bags abgefüllt, um den Transport zum Einsatzort so einfach wie möglich zu gestalten. Somit stellt sich auch die Frage, wie die Big Bags auf eine sichere und saubere Art befüllt und entleert werden, ohne dass dabei Bediener und Produkt miteinander in Berührung kommen. Auch eine Teilmengenentleerung konnte bisher nur umständlich mit Zusatzequipment und bei fließendem Produktstrom realisiert werden. Die jeweiligen baulichen und einsatzortspezifischen Begebenheiten wie die Deckenhöhe oder auch die Raumgröße dürfen dabei auch auf keinen Fall außer Acht gelassen werden. Hecht Technologie setzt hierfür das Solivalve Doppelkegelsystem ein. Dies berücksichtigt sowohl hohe Containment-Level und hält diese ein, als auch die Wünsche und Spezifikationen der Kunden. Auch die Anforderung nach einer teilweisen Entleerung von Big Bags kann mit dem neuen System realisiert werden.
Schwierige Teilmengenentleerung
Big Bags kontaminationsfrei zu entleeren, sodass Bediener und Produkt geschützt werden ist eine Herausforderung bei der Entwicklung von Entleerstationen. Meist wird das über ausgeklügelte Systeme wie ein Liner-Anschluss-System gelöst. Zeitgleich eine Teilmengenentleerung zu realisieren erschwert die Anforderung natürlich erheblich. Hierfür setzt man oft Wiederverschließvorrichtungen ein. Diese können die geforderten Kontaminationsgrenzen aber nur schwer einhalten und auch nur bei fließendem Produktstrom im Big Bag eingesetzt werden. Das SoliValve- Doppelkegelsystem von Hecht ermöglicht ein vollautomatisches, kontaminationsarmes sowie geschlossenes Entleeren und Dosieren (bis zu AGW / OEL 10-100 μg/m³) von gefährlichen Produkten aus speziellen Big Bags mit Verschlusskegel (SoliBag).
Dazu wird ein passiver Verschlusskegel in den Big-Bag-Boden eingepresst, sodass dieser automatisch an dem Aktivteil, den SoliValve-Hubkegel, angedockt werden kann. Das System eignet sich durch seinen automatischen geschlossenen Befüll- und Entleerprozess insbesondere für Chemie-, Lebensmittel- und Pharma-Anwendungen und gleichzeitig zur Minimierung von Verunreinigungen. Die Handlings-Schritte durch den Bediener werden auf ein Minimum reduziert. Zudem ist die Verwendung von Soli-Bags eine kostengünstige Alternative zum Gebrauch von Containern. Sie können bis zu 20 Mal wiederverwendet werden.
Automatisches Anschließen schont den Bediener
Das automatische Anschließen der SoliBags mit dem SoliValve-Doppelkegelsystem stellt nicht nur eine Erleichterung für den Bediener dar, sondern benötigt auch weniger Raumhöhe, da die Andockung auf Bodenniveau erfolgen kann. Auf der anderen Seite kann man durch die Automatik auch eine Abfüllung ohne direkten Zugang zum Big Bag realisiert werden. Ebenso muss der Big Bag nicht mehr umständlich manuell an ein Anschlusssystem angedockt werden. Die Steuerung ermöglicht ein automatisches Andocken am Auslaufkegel, es sind keine weiteren Eingriffe mehr notwendig.
Die Teilentleerung von Big Bags beziehungsweise deren Verschluss wird oftmals als Herausforderung angesehen, auch hierfür bietet das Doppelkegelverschlusssystem die Lösung. Nach einer geforderten Teilmengenentnahme ist der SoliBag nach dem Abdocken durch den integrierten Verschlusskegel im Big Bag wieder vollständig verschlossen und kann zu einem späteren Zeitpunkt von Neuem angeschlossen und entleert werden. Somit können die Big Bags gelagert werden und Bediener und Produkt sind geschützt.
Eine Dosierung direkt aus dem Big Bag ist dank der integrierten Steuerung problemlos möglich. Nachdem man die benötigte Dosiermenge an der Steuerung eingegeben hat, wird durch das gezielte und gut getimte Öffnen und Schließen des Kegels die vorgegebene Menge dosiert. Die Dosiergenauigkeit beträgt hier bis zu +/- 20 g je nach Produkteigenschaft.
Auch für schwerfließende Schüttgüter
Die integrierten Austragshilfen unterstützen durch Heben und Senken des Verschlusskegels im Inneren des Big Bag das Entleeren von schwerfließenden Schüttgütern. Kristalline Bindungen oder Produktbrücken, die sich am Auslauf oftmals bilden, werden so aufgebrochen, ermöglichen ein unproblematisches Entleeren und steigern das Fließverhalten. Eine optionale Zufuhr von Luft oder Inertgas über spezielle Düsen des Verschlusskegels sorgt dafür, dass das Produkt am Auslauf zusätzlich fluidisiert wird. Das Fließverhalten kann so nochmals verbessert werden. Auch kann eine Vibrationseinheit als zusätzliche Unterstützung für die Entleerung optional eingesetzt werden.
Um den Anforderungen nach GMP gerecht zu werden, wurde auch eine Methode zur Reinigung entwickelt. Durch die Ausstattung mit CIP-Düsen (Cleaning in Place) und einer Reinigungshaube kann das komplette Anschluss-System hygienisch gereinigt werden. Allen Systemkomponenten kann je nach Wunsch FDA- oder Atex-Konformität bescheinigt werden. Auch der geschlossene Weitertransport zum nächsten Prozessschritt ist durch eine pneumatische Förderung mit dem ProClean Conveyor PCC sichergestellt.
