Spheronizer

Ein Spheronizer hat eine schnelle rotierende Bodenplatte mit einer genoppten Oberfläche (Friktionsscheibe). Auf dieser wird das Granulat radial beschleunigt und an die statische Wand (Mantel) des Spheronizers transportiert. Nachrückendes neues Material drückt von hinten und schiebt sich unter das vorher beschleunigte Material, weshalb dieses vertikal nach oben steigt. Nach Erreichen einer gewissen Höhe rutscht es wieder zurück auf die Friktionsscheibe und wird erneut beschleunigt. Das Material erfährt hierdurch an der statischen Wand, der Friktionsscheibe und durch Kollision mit anderen Pellets/Granulatpartikeln einen gleichmäßigen Energieeintrag. Beim Prozess werden die zylindrischen Pellets erst hantelförmig verformt, bevor sie anschließend rund werden.

In der pharmazeutischen Industrie existieren Maschinen, die eine Leistung von bis zu mehreren Hundert Kilogramm die Stunde schaffen.

Eine Voraussetzung für eine Pelletierung ist, dass das Granulat eine ausreichende mechanische Stabilität besitzt und zu einem gewissen Grad plastisch verformbar ist. Allerdings führt eine zu hohe Festigkeit dazu, dass das Granulat unter Energieeintrag zerbricht. Eine wichtige Eigenschaft, die diese mechanische Stabilität beeinflusst, ist die Porosität. Gleichzeitig führt eine niedrigere Porosität auch zu einem langsameren Freisetzungsverhalten.

Einstellbare Parameter sind:

• Chargengröße
• Geschwindigkeit
• Prozesszeit
• Muster der Friktionsscheibe

Hierdurch lassen sich die Größenverteilung und Oberflächeneigenschaften bis zu einem gewissen Grad steuern.

• anschließendes Überziehen benötigt weniger Material (durch runde Form)
• Überziehen funktioniert gleichmäßiger
• enge Größenverteilung
• besseres Schütt- und Fließverhalten
• Möglichkeit der Weiterverarbeitung (vgl. MUPS, Pellets)

• hoher Energieverbrauch
• z.t. kostenintensiv
• zeitintensiv
• teilweise Wärmeentwicklung

Um hohe Prozesskosten zu vermeiden, werden häufig leicht ellipsoide Pellets hergestellt.