Reinstdampferzeuger und Destillationsanlagen für die Herstellung von sterilen, pyrogenfreiem Reinstdampf bzw. WFI hat Bosch jetzt vorgestellt.

„Mit diesen Neuentwicklungen tragen wir zu einer erheblich effizienteren Herstellung der Reinstmedien und zu mehr Nachhaltigkeit in der Pharmaindustrie bei“, sagt Dr. John Medina, Vertriebsleiter bei der Bosch-Tochter Pharmatec. Beispielsweise senkt ein Vorwärmer den Heizdampfverbrauch um bis zu 30 %.

Fokus auf Energieeffizienz und Nachhaltigkeit
Reinstdampf und WFI gehören zu den Schlüsselkomponenten der pharmazeutischen Produktion. Während WFI in erster Linie zur Herstellung von Infusions- und Injektionslösungen verwendet wird, kommt Reinstdampf vor allem zur Sterilisation sämtlicher Ausrüstungskomponenten wie Ansatzbehälter, Rohrleitungssysteme oder Abfüllmaschinen zum Einsatz. Darüber hinaus dient Reinstdampf dazu, die Raumluft in Reinräumen zu befeuchten.
Die neuen Destillationsanalagen werden mit einem Vorwärmer als Standardausstattung ausgeliefert. Ab der zweiten Kolonne kann der Vorwärmer den Reinstdampf aus der vorherigen Kolonne nutzen, um das Speisewasser vorzuwärmen. Damit lässt sich der Bedarf an Heizenergie enorm reduzieren. Für den Reinstdampf­erzeuger ist ein Vorwärmer optional erhältlich. Dieser wird mit dem Kondensat des Heizdampfs gespeist. Indem der Vorwärmer die gespeicherte Energie nutzt, wird der Heizdampfverbrauch reduziert.

Hohe thermische Effizienz und reduzierte Abschlämmung
Die Verdampfung ist eine Grundoperation in der Herstellung von Reinstdampf und WFI. Der Verdampfer der Anlagen arbeitet nach dem bewährten Naturumlaufverfahren. Dabei zirkuliert das zur Verdampfung eingespeiste Wasser auf natürliche Weise kontinuierlich zwischen Verdam­pfungsraum und Wärmetauscher. Das System lässt sich dank einer hohen Wärmeübertragung schonend aufheizen. Dafür ist lediglich elektrische Energie oder Heizdampf erforderlich. Weitere Verfahrensschritte oder Funktionsmodule wie beispielsweise ein Kompressor werden nicht benötigt.
„Das neue, kompakte Design des Verdampfers trägt zur bestmöglichen thermischen Nutzung der Heizenergie bei. Dies sorgt für eine hohe Ausbeute und damit geringere Betriebskosten“, erklärt Medina. „Da gerade die Herstellung von Reinstdampf und WFI mit energieintensiven Prozessen einhergeht, leisten Effizienzverbesserungen hier einen wichtigen Beitrag zur Nachhaltigkeit.“ Für die neue Modelllinie wurden der Verdampfer und die Kondensatoren geometrisch optimiert. So hat Bosch beim Verdampfer etwa den Durchmesser sowie die Anzahl und Anordnung der Heizröhren angepasst. Damit erzielen die Anlagen je nach Typ im Vergleich zu den Vorgängermodellen eine bis zu 20 % höhere Leistung. Darüber hinaus konnte Bosch den Wasserverlust, der bei der Entsorgung der im Speisewasser enthaltenen Endotoxine (Abschlämmung) entsteht, von zwischen fünf und acht auf nun maximal vier Prozent verringern.

Von 100 bis 7.500 kg pro Stunde
Im Zuge der Neuentwicklung hat Bosch die Produktreihen gestrafft und in einer lückenlosen Staffelung zusammengestellt. Die Anzahl der Reinstdampferzeuger wurde von elf auf sechs und die der Destillationsanlagen von vierzehn auf zehn verschiedene Baugrößen reduziert. „Kunden profitieren durch die höhere Standardisierung und Modularisierung von kürzeren Lieferzeiten und geringeren Anschaffungskosten“, so Medina. Die Produktreihe deckt jetzt ein Leistungsspektrum von 100 bis 7.500 kg/h ab. Um eine schnelle Inbetriebnahme zu ermöglichen, kommen künftig bei allen Bautypen Speisewasserpumpen mit Frequenzregelung zum Einsatz.