IKA UTL 25 digital Inline ULTRA-TURRAX, Durchlauf-Dispergierer, 0010006856

Prozesssicherheit im Durchlauf: Der IKA UTL 25 digital Inline ULTRA-TURRAX

Der IKA UTL 25 digital (MPN 0010006856) repräsentiert eine spezialisierte Klasse der Hochleistungs-Dispergierer im Labor. Während klassische Batch-Dispergierer (Tauchgeräte) direkt in ein offenes Becherglas gehalten werden, arbeitet der UTL 25 digital nach dem Inline-Prinzip (Durchlaufverfahren). Dies macht ihn zum unverzichtbaren Werkzeug für Simulationen großtechnischer Prozesse, für die Herstellung ultra-feiner Emulsionen ohne Lufteintrag und für die sichere Verarbeitung kritischer Substanzen in geschlossenen Systemen. Mit einem Drehzahlbereich bis 25.000 min⁻¹ und der bewährten Rotor-Stator-Technologie schließt dieses Gerät die Lücke zwischen dem Laborversuch und der Pilotanlage.

Das Inline-Prinzip: Warum Durchlauf statt Batch?

Der IKA UTL 25 digital unterscheidet sich fundamental von herkömmlichen Rührwerken. Bei der Inline-Dispergierung wird das Medium nicht in einem offenen Gefäß verwirbelt, sondern durch eine geschlossene Arbeitskammer gepumpt (oder durch die Sogwirkung des Rotors gefördert). Dies bietet entscheidende Vorteile für anspruchsvolle Anwendungen:

1. Vermeidung von Lufteintrag: In offenen Gefäßen entsteht oft ein “Trombe” (Strudel), der Luft in das Produkt zieht. Dies ist bei Cremes, Lotionen oder oxidationsempfindlichen Stoffen unerwünscht. Das geschlossene System des UTL 25 verhindert dies effektiv.
2. Definierte Scherung: Im Batch-Betrieb passiert ein Teilchen die Scherzone oft, ein anderes selten. Im Inline-Betrieb muss jedes Teilchen zwingend durch den Rotor-Stator-Spalt, bevor es den Auslass verlässt. Dies garantiert eine extrem homogene Partikelgrößenverteilung und Reproduzierbarkeit.
3. Sicherheit: Da das System über Schlauchverbindungen geschlossen ist, treten keine Dämpfe oder Aerosole aus. Dies ist essenziell beim Arbeiten mit toxischen oder volatilen Lösungsmitteln.

Leistung und digitale Kontrolle

Das Herzstück des IKA UTL 25 digital ist ein kraftvoller Antrieb mit 500 Watt Aufnahmeleistung. Er ermöglicht Drehzahlen von 3.000 bis 25.000 rpm. Die hohe Umfangsgeschwindigkeit der Rotorspitzen erzeugt enorme Scherkräfte, die Tröpfchen und Partikel zuverlässig auf Mikro- oder sogar Nano-Ebene zerkleinern. Der Zusatz “digital” steht für Bedienkomfort und Prozessüberwachung:

• LED-Display: Die Drehzahl wird gut lesbar angezeigt, was das exakte Einstellen von Versuchsparametern ermöglicht.
• Timer-Funktion: Sie können Prozesszeiten definieren, um standardisierte Versuchsreihen (SOPs) durchzuführen.
• Schnittstelle: Über USB kann das Gerät (mit optionaler Software labworldsoft®) gesteuert und überwacht werden, um Drehzahl-Zeit-Profile zu dokumentieren.

Skalierbarkeit: Vom Labor in die Produktion

Ein Hauptanwendungsgebiet des IKA UTL 25 digital ist das “Upscaling”. In der chemischen und pharmazeutischen Industrie werden Produkte oft in riesigen Inline-Maschinen gefertigt (z.B. IKA Serie 2000). Wenn Sie im Labor mit einem einfachen Becherglas-Rührer entwickeln, lassen sich die Ergebnisse oft nicht auf die Großproduktion übertragen. Der UTL 25 digital simuliert die Strömungsmechanik und Scherbedingungen der großen Maschinen im Labormaßstab. Ein Rezept, das Sie hier erfolgreich entwickeln, lässt sich mit hoher Wahrscheinlichkeit problemlos auf Produktionsanlagen hochskalieren. Dies spart Zeit und Kosten in der Verfahrensentwicklung.

Flexibilität im Aufbau: Rezirkulation vs. Single-Pass

Das Gerät bietet maximale Flexibilität bei der Versuchsführung:

• Rezirkulation (Kreislauf): Der Auslass wird über einen Schlauch wieder mit dem Einlassbehälter verbunden. Das Produkt durchläuft die Scherzone mehrfach (“Multipass”). Ideal, um sehr enge Partikelverteilungen zu erreichen.
• Single-Pass (Durchlauf): Das Produkt wird aus einem Vorlagebehälter einmalig durch die Maschine in einen Auffangbehälter gefördert. Ideal für kontinuierliche Prozesse oder sehr empfindliche Schersensitivitäten.

Die Förderleistung des Rotors reicht oft aus, um niederviskose Medien selbstständig anzusaugen. Bei höherviskosen Medien kann eine vorgeschaltete Pumpe notwendig sein, um den Fluss zu gewährleisten.

Robustheit und Reinigung

Die Arbeitskammer und das Dispergierwerkzeug bestehen aus hochwertigem Edelstahl und sind chemikalienbeständig. Die Reinigung ist denkbar einfach: Oft reicht es, das System im geschlossenen Zustand mit einem geeigneten Lösungs- oder Reinigungsmittel zu spülen (CIP – Cleaning in Place). Für eine gründliche Reinigung oder Sterilisation lässt sich die Dispergierkammer jedoch auch zerlegen. Ein optionaler Temperatursensor (PT 1000) kann direkt an das Gerät angeschlossen werden, um die Produkttemperatur im Auslass zu überwachen – ein wichtiges Feature, da hohe Scherkräfte immer auch Wärme erzeugen.

Anwendungsbeispiele

• Kosmetik: Herstellung von feinsten Emulsionen für Cremes und Lotionen ohne Lufteinschlüsse.
• Lebensmittel: Homogenisieren von Milchprodukten, Säften oder Saucen.
• Chemie: Dispergieren von Pigmenten in Lacken oder Farben im Durchlauf.
• Pharma: Zellaufschluss oder Herstellung von Wirkstoffsuspensionen.

Zusammenfassend ist der IKA UTL 25 digital die professionelle Lösung für Labore, die über das einfache Rühren hinausgehen müssen. Er bringt die Vorteile der industriellen Inline-Fertigung auf Ihren Labortisch.

Technische Daten

• Motorleistung Aufnahme/Abgabe: 500 W / 300 W
• Drehzahlbereich: 3.000 – 25.000 rpm
• Max. Viskosität: 5.000 mPas
• Durchsatz (H2O): 4,4 – 11,6 l/min (abhängig vom Werkzeug/Aufbau)
• Anzeige: LED
• Timer: Ja
• Volumenbereich (Kreislauf): nicht limitiert (abhängig vom Behälter)
• Schnittstelle: USB
• Anschluss für ext. Temperaturfühler: Ja (PT 1000)
• Abmessungen (B x H x T): 87 x 271 x 106 mm
• Gewicht: 2,5 kg
• Schutzart: IP 20

Lieferumfang

• 1 x IKA UTL 25 digital (Antriebseinheit)
• 1 x Dispergierkammer (Generator DK 25.11)
• 1 x Stativstange
• 1 x USB-Kabel
• 1 x Betriebsanleitung

Individueller Bedarf & Zubehör

Für den Aufbau eines kompletten Kreislaufsystems benötigen Sie Schläuche, Stativmaterial und ggf. einen passenden Behälter. Auch Adapter für den Batch-Betrieb sind erhältlich. Kontaktieren Sie unseren Beschaffungsservice für eine Beratung zum passenden Setup.