Gefriertrocknung

Wie funktioniert es?

Das zu trocknende Material wird zunächst eingefroren und dann in einer Vakuumkammer getrocknet. Im Gegensatz zur konventionellen Vakuumtrocknung erfolgt die Primärtrocknung durch Sublimation. Dies erfordert einen viel stärkeres Vakuum. Das Wasser oder Lösungsmittel wird hierbei direkt vom festen in den gasförmigen Zustand überführt. Die für den Wechsel des Aggregatzustands notwendige Wärme wird z. B. von Heizplatten bereitgestellt. Danach folgt eine optionale Sekundärtrocknung, um den Restfeuchtegehalt des Produkts weiter zu reduzieren. Dies wird durch die Desorption gebundener Feuchtigkeit realisiert. Ein geringer Druck und eine erhöhte Wärmezufuhr fördern die anschließende Trocknung. Der Dampf wird mit einer kalten Desublimationsfalle eingefroren, die oft auch als Kondensator bezeichnet wird.

Vakuumanforderungen

Für den Gefriertrocknungsprozess ist ein Druck unterhalb des Tripelpunktes des verwendeten Lösungsmittels (z. B. Wasser) zwingend erforderlich. Darüber hinaus werden beim Evakuieren unerwünschte Substanzen wie Sauerstoff aus der Trockenkammer entfernt. Während der Arbeitsdruck während der Primärtrocknung üblicherweise zwischen 0,5 hPa und 1*10-2 hPa liegt, kann er während der Sekundärtrocknung oder der Kammerkonditionierung bis zu 1*10-3 hPa betragen.