ISBN 9783843940382

978-3-8439-4038-2, Reihe Verfahrenstechnik

Burkard Spiegel
Kristallisation in Emulsionen Über die Keimbildung und Keimbildungskinetik organischer Schmelzetropfen

186 Seiten, Dissertation Karlsruher Institut für Technologie (2019), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Fein dispergierte, kristalline Fette und Wachse im Nano- und Mikrometerbereich finden in vielfältigen Produkten der Konsumgüterbranche und der Pharmazie Anwendung. Ihre Herstellung durch Mahlverfahren ist aufgrund der viskoelastischen Eigenschaften der Fette sehr energie- und kostenaufwendig. Eine Alternative ist der Schmelzemulgierprozess. Bei diesem wird die feste Dispersphase über ihre Schmelztemperatur zusammen mit der kontinuierlichen Phase erwärmt und anschließend als Flüssigphase (Schmelze) zerkleinert. Im abschließenden Abkühlvorgang muss die flüssige Dispersphase, die nun als fein dispergierte Tropfen vorliegt, wieder in den festen, kristallinen Zustand überführt werden. Dieser finale Schritt ist entscheidend für die gewünschten Produkt- und Anwendungseigenschaften.

Die Steuerung des Kristallisationsschrittes ist jedoch herausfordernd. Durch das Zerkleinern der Dispersphase liegen unzählige, getrennte Tropfen vor, die ein individuelles Keimbildungsverhalten zeigen. Vor allem für technische Prozesse gibt es bisher kein Wissen, das die Einflussgrößen und deren Auswirkungen auf die Geschwindigkeit der Tropfenkristallisation miteinander vergleicht. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es entsprechende Kinetikdaten zu ermitteln, um eine ganzheitliche Betrachtung der Keimbildung in Schmelzemulsionen, insbesondere für technische Maßstäbe und Apparate, zu ermöglichen.