Seit einigen Jahren gibt es in der Pharmaindustrie den Trend, gasgeschmierte und trockenlaufende Gleitringdichtungen ohne Versorgungsflüssigkeit einzusetzen, um eine mögliche Verunreinigung der produzierten Wirkstoffe zu verhindern. Vor allem für Rührwerke mit meist niedrigen Drehzahlen haben sich trockenlaufende Gleitringdichtungen sehr gut bewährt, die zudem die Anforderungen an gute Reinigbarkeit und Sterilisierbarkeit erfüllen.
Ein global tätiges Pharmaunternehmen mit Hauptsitz in der Schweiz hat eine Vorreiterrolle eingenommen, als es vor einigen Jahren das „Oil free“-Projekt ins Leben rief. Das Ziel war, flüssiggeschmierte Gleitringdichtungen, wo sinnvoll und möglich, in trockenlaufende oder berührungslos laufende, gasgesperrte Gleitringdichtungen umzubauen. In den meisten Fällen hat sich das Unternehmen für den Umbau auf trockenlaufende Gleitringichtungen entschieden, da diese robuster und wartungsfreundlicher sind als berührungslos laufende, gasgesperrte Gleitringdichtungen.
Einsatz in sieben Schaufeltrocknern
So setzt das Unternehmen in einer Produktionsanlage in England seit einigen Jahren die trockenlaufende Doppeldichtung SeccomixR von Eagleburgmann in sieben Schaufeltrocknern ein. An dem Standort werden pharmazeutische Wirkstoffe mittels chemischer Synthese im Batch-Verfahren produziert. Die Schaufeltrockner trennen den produzierten Wirkstoff vom Lösemittel.
In den horizontalen, beidseitig gelagerten Trocknern ist die drehende Welle mit Mischelementen ausgerüstet. Die Beheizung erfolgt über einen Doppelmantel und eine hohle Welle. Die Trockner werden mit leichtem Überdruck bei moderaten Temperaturen zwischen -20 °C und +90 °C betrieben. Während der Reinigungs- und Sterilisationszyklen können allerdings kurzzeitig
höhere Temperaturen bis 160 °C entstehen. Die Drehzahl ist mit 20 min-1 sehr niedrig. Bei einem Wellendurchmesser von 200 mm beträgt die Gleitgeschwindigkeit der Gleitringdichtung ca. 0,1 m/s. Diese Betriebsbedingungen sind typisch für Schaufeltrockner, viele werden aber auch im Vakuum betrieben und teilweise bei höheren Temperaturen.
Ursprünglich waren die Schaufeltrockner mit flüssiggeschmierten Gleitringdichtungen HSMR von Eagleburgmann ausgestattet. Im Rahmen des „Oil free“-Projekts wurden sie durch SeccomixR-Dichtungen ersetzt, in gleicher Ausführung auf der Antriebs- und Nichtantriebsseite. Es zeigte sich jedoch, dass die axiale Bewegung der Welle auf der Nicht-Antriebsseite durch die Wärmeausdehnung zu groß war, um von der Dichtung aufgenommen werden zu können.
Mehr als drei Jahre Standzeit
Zusätzlich muss die Wellenabdichtung aufgrund der Länge der Welle und der häufigen Temperaturwechsel ständige Axialbewegungen kompensieren. Deshalb wurde die SeccomixR auf der Nicht-Antriebsseite mit einem Festlager und Abstreifern ausgerüstet. Das Lager fixiert die Dichtung axial auf der Wellenhülse der Gleitringdichtung und die Abstreifer ermöglichen eine Relativbewegung zwischen Welle und Wellenhülse. Mit dieser Modifizierung laufen alle Dichtungen an dem englischen Produktionsstandort mit Standzeiten von drei und mehr Jahren.
