Die Größe der Mahlpartikel kann stark variieren und reicht von 2 Millimetern bis zu 200 Nanometern. Dies hängt von der Art der Mühle und den spezifischen Anforderungen des zu verarbeitenden Materials ab.
Mühlenpartikelgrößenbereich: Zum Verständnis des Spektrums
Gröbere Größen
Bei größeren Mühlen, z. B. solchen mit einem Durchmesser von 200-300 mm, kann die Aufgabegröße bis zu 1,5 mm betragen. Diese Größe wird durch die Kapazität der Einspritzdüse und die Betriebsparameter der Mühle bestimmt.
Feine bis ultrafeine Größen
In Strahlmühlen führt der Prozess im Allgemeinen zu Partikelgrößen von durchschnittlich 1 bis 10 Mikron. Dies wird oft als Mikronisierung bezeichnet, bei der die Partikel auf eine sehr feine Größe reduziert werden, die für Anwendungen wie Arzneimittel und Trockenpulverinhalatoren geeignet ist.
Submikron- und Nanometergrößen
Für speziellere Anwendungen, wie bestimmte pharmazeutische Formulierungen, können Partikel bis zu einer Größe von 200 Nanometern zerkleinert werden. Dies wird erreicht, indem die Leistung der Mühle erhöht und die Verweildauer des Materials in der Mahlkammer verlängert wird.
Faktoren, die die Partikelgröße beeinflussen: Die wichtigsten Einflussfaktoren
Betriebliche Faktoren
Dazu gehören die Vorschubgeschwindigkeit, die Düsengröße, der Düsendruck, der Düsenwinkel, der Luftdurchsatz und die Kammerabmessungen. Anpassungen dieser Parameter können die Feinheit des Endprodukts beeinflussen.
Physikalische Faktoren
Die Größe und Art der Mahlkörper (z. B. Perlen) spielen eine entscheidende Rolle. So werden beispielsweise größere Perlen (über 0,5 mm) für die Zerkleinerung von Partikeln im Mikrometerbereich verwendet, während kleinere Perlen (0,3 mm oder feiner) für die Zerkleinerung oder Dispergierung von Partikeln im Submikrometer- oder Nanometerbereich eingesetzt werden.
Technologischer Fortschritt und Branchentrends: Die Zukunft des Mahlens
Strahlmahlen
Diese Technologie eignet sich besonders gut für die Reduzierung der Partikelgröße bei pharmazeutischen Anwendungen, bei denen die Größe der Partikel für eine wirksame Abgabe entscheidend ist. Die Nachfrage nach fein gemahlenen Wirk- und Hilfsstoffen in der Pharmazie wächst und treibt die Weiterentwicklung der Mahltechnologie voran.
Forschung und Entwicklung
Trotz der jahrtausendelangen Erfahrung mit dem Mahlen und Zerkleinern ist der Prozess mathematisch noch nicht vollständig beschrieben. Die Forschung arbeitet weiter daran, das Verständnis der Mahldynamik zu verfeinern, und akademische Einrichtungen investieren viel in dieses Gebiet.
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