PS Prozesstechnik GmbH: Kunden und Projektbeispiele

Zu unseren Kunden gehören: F. Hoffman-La Roche, Novartis, Ciba, Nestle, Boehringer-Ingelheim, Merck, BASF, Wacker-Chemie, Lonza aber auch kleine Firmen und Hochschulen

Einige Beispiele von unseren Projekten aus der Membrantechnik sind hier aufgelistet:

OSN Organic Solvent Nanofiltration

Wir haben langjährige Erfahrung auf diesem Gebiet. Anwendungen sind oft Konzentrierung und Lösungsmittelwechsel von Chromatografielösungen aus der Pharmaproduktion

Unsere MiniMem Anlage erlaubt dazu Vorversuche auf kleinstem Masstab, z.B. Aufkonzentrierung von 500ml auf 25ml gefolgt von einem Lösungsmittelwechsel. Dazu verwenden wir polymere Membranen oder keramische Membranen. Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung auf dem Gebiet wissen wir welche Membranen von welchem Hersteller dafür geeignet sind

Scale-up: wir liefern die mobile Pilot oder Produktionsanlage - GMP - Atex - DQ - IQ - OQ - flexibel für den Einsatz von polymeren und keramischen Membranen

Bau einer GMP-Mikrofiltrationsanalge für Parenteralien

Ausgangslage: Entwicklung eines zeitsparenden Reinigungsverfahrens durch Mikrofiltration wurde durch uns durchgeführt.

Kundenwunsch: Bau einer Anlage für die Produktion von Kleinmengen für klinische Tests. Angepasst an bestehende Infrastruktur.

Tätigkeiten PS: Konstruktion, Bau, Lieferung und Inbetriebnahme der Anlage mit hohen Anforderungen an Oberflächen, Regelgenauigkeit und Dokumentation.

Resultat: Anlage installiert und qualifiziert.

Aufarbeitung einer Extraktionslösung aus der Pharmaproduktion.

Problemstellung: Extraktionslösung (Nebenprodukte in Lösungsmittel/Wasser) müssen bisher in riesiger Menge verbrannt werden.

Ziele: Reduktion von Verbrennungskosten durch Aufkonzentration, evtl. Aufarbeitung und Wiedereinsatz des Konzentrats. Wiedereinsatz des Permeats zur Extraktion.

Tätigkeiten PS: Projekt in mehreren Stufen. Verfahrensscreening (Vergleich Pervaporation – Umkehrosmose), Vergleich von Membranen verschiedener Hersteller (Unabhängigkeit), Verfahrensausarbeitung, Kostenschätzung. Pilotierung mit ca. 50 m3-Originallösung beim Kunden vor Ort. Anlagenplanung. Mitarbeit als Spezialist bei der Inbetriebnahme.

Resultat: Pay-Back kleiner 1 Jahr, Anlagenbau in Zusammenarbeit mit Anlagenbauer, zweite Grossanlage realisiert.

Fraktionierung von Ligninen mittels Ultrafiltration

Ziele: Liginfraktionierung nach Molmassen

Tätigkeiten PS: Membranscreening, Vefahrensoptimierung der gestuften Diafiltration und Konzentrierung im Labormasstab. Produktion von Liginifraktionen im kg-Masstab

Resultat: Funktionsfähiges, skalierbares Verfahren, Ligninfraktionen mit interessanten unterschiedlichen Eigenschaften werden hergestellt. Lignin ist ein sehr interessantes Abfallprodukt aus der Papierherstellung. Weitere interessante Produkte können aus Holz extrahiert und mit Membranen energiesparend aufkonzentriert werden, u.a.: Taxifolin und Arabinogalactan

Aufkonzentrierung von Naturstoffextrakten

Problemstellung: Naturstoffextrakte werden im Pharmabereich immer beliebter. Sie werden häufig mit Alkohol/Wasser extrahiert. Die Extraktionslösung ist sehr verdünnt, das Extraktionsmittel muss zurückgewonnen werden, die Produkte sind temperaturempfindlich.

Ziele: Aufkonzentrierung des Produktes bei Raumtemperatur um Faktor 100, Wiedereinsatz des Permeates zur Extraktion in einem geschlossenen Kreislauf.

Resultat: Auftraggeber hat das Verfahren für seine Naturstoffextraktion patentiert. Für eine Vielzahl anderer Stoffe ist das Membranverfahren aber ebenfalls interessant.

Entsalzung eines speziellen optischen Aufhellers

Problemstellung: Produktverbesserung durch Entsalzung erwünscht. Mit Filterpresse nur begrenzt möglich. Nanofiltration auf den bisher verwendeten Membranen scheiterte.

Ziele: Screening von Membranen mit denen eine Entsalzung dieses Produkts möglich ist.

Resultate: Da das Produkt nicht gelöst, sondern kolloidal vorliegt ist Mikrofiltration möglich. Membranen mit speziellem Polymer verhindern bei diesem Produkt Membranfouling. Problemlose Entsalzung bei geringem Betriebsdruck möglich.

Studie Essigsäurerückgewinnung:

Problemstellung und Ziel: Aus einer Produktion wird eine verunreinigte 20%-ige Essigsäure anfallen, es wird die günstigste Aufarbeitung zu 95%-iger Essigsäure gesucht.

Tätigkeiten PS: Literaturstudium, Firmenkontakte, Abschätzung von Anlagengrössen und Kosten, suche nach Verfahrensalternativen

Resultate: vorgeschlagen werden Verdampfung und Dampfpermeation oder klassische Extraktion. Letzteres evtl. mit vorgeschalteter Membranstufe zur Entfernung der Verunreinigungen.

Mini - Membrananlagen

Problemstellung: Pharmaprodukte in kleinen Mengen und teilweise in reinen organischen Lösungsmitteln können mit den herkömmlichen Testzellen nur schlecht aufkonzentriert werden (zu grosses Totvolumen, Druckerzeugung durch Gasdrucküberlagerung ungeeignet, zu kleine Betriebsdrücke)

Ziele: Entwicklung einer Versuchsanlage für hohe Aufkonzentrierfaktoren bei sehr kleinen Produktmengen. Betrieb bis 100 bar ohne Drucküberlagerung mit Gasflasche möglich. Auch Versuche mit überkritischem CO2 möglich.

Resultate: Totvolumen 10ml, Für alle Lösungsmittel geeignet.

Reinigung eines Fermetationsproduktes FX vor und nach Chromatografie

Problemstellung: FX wird fermentativ hergestellt und muss über Chromatografie gereinigt werden. Vor der Chromatografie ist eine niedermolekulare organische Substanz zu entfernen, nach der Chromatografie ist Salz (aus Eluent) zu entfernen und die Lösung wieder aufzukonzentrieren.

Ziele: Auswahl einer geeigneten Membran, Reinigung und Aufkonzentrierung einer kleinen Produktmenge für weitergehende Produktformulierung beim Auftraggeber

Resultate: Mit der optimalen Membran aus dem Screening wurde 50ml gereinigtes Produktkonzentrat hergestellt. Der Auftraggeber hat ein Membranmodul mit passendem Kleinstwickelement von uns bestellt und kann damit bei sich eine Kleinproduktion starten.

Lieferung von Versuchsanlagen nach Kundenanforderungen

Problemstellung: Anwender von Membranprozessen benötigen Versuchsanlagen, die genau an ihre Anwendung angepasst sind, z.B. für den Test neuer Produkte und Optimierung bestehender Produkte vor dem Betrieb auf einer bestehenden Produktionsmembrananlage.

Ziele: Entwurf und Bau von Versuchsanlagen für bestimmte Anwender. Arbeitsbereiche (Druck, Temperatur, Ex-Schutz, pH, Lösungsmittel), Membranflächen, Modultypen, Instrumentierung genau auf die Anforderung zugeschnitten. Scale-up-fähig auf bestehende Grossanlage.

Resultate: Mehrere Anlagen realisiert. Aufgrund unserer Erfahrung sind wir schnell in der Lage auch für sehr spezielle Anwendungen eine Anlage zu entwerfen und zu liefern.