Scale up ja sekoituksen optimointi laboratorio-olosuhteissa
Vuorenniemi, Jenni (2016)
Vuorenniemi, Jenni
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201605188375
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201605188375
Tiivistelmä
Tämä insinöörityö tehtiin Sun Chemical Oy:lle, Espoon tehtaalle, jossa valmistetaan muun muassa liuotin- ja vesipohjaisia painovärejä. Työssä optimoitiin sekoitusnopeudet ja sekoitusajat kolmelle vesipohjaiselle vernissalle. Tavoitteena oli löytää optimit, joissa tuotteet ovat parhaimmillaan ja reikäisyyttä ei esiinny. Lisäksi työssä tarkasteltiin laboratorion reikäisyyskoemenetelmää.
Optimoinnit suoritetaan laboratoriossa dispergointilaitteistolla, joka vastaa tuotannossa olevaa laitteistoa. Laboratoriokokeiden perusteella tuotetta valmistetaan tuotannossa ja tuloksia verrataan keskenään. Reikäisyyskokeessa tuotetta vedostetaan vedostussauvalla vedostusalustalle, jotta reiät tulevat näkyviin.
Selkeää optimia ei pystytty määrittämään eivätkä tuotannon kokeen tulokset vastanneet laboratoriossa saatuja tuloksia. Tuloksista huomataan kuitenkin, että kovemmilla sekoitusnopeuksilla, tuote on parhaimmillaan. Kokeiden perusteella selviää myös, että parhain lopputuote saavutetaan valmistusresepteissä olevilla sekoitusajoilla. Lisäksi laboratorion reikäisyyskoe osoittautui luultua paremmaksi ja siihen ei tehty muutoksia.
Tuloksista voidaan päätellä, että reikäisyyteen vaikuttaa muutkin tekijät kuin sekoitusnopeus ja sekoitusaika, koska optimointi ei onnistunut laboratorion ja tuotannon välillä. Tuloksista selviää, että hitaimmilla sekoitusnopeuksilla tuotteen laatu kärsii. Työn pohjalta tutkimuksia voidaan jatkaa, esimerkiksi tarkastelemalla astian geometriaa ja reikäisyyteen vaikuttavia ominaisuuksia.
Optimoinnit suoritetaan laboratoriossa dispergointilaitteistolla, joka vastaa tuotannossa olevaa laitteistoa. Laboratoriokokeiden perusteella tuotetta valmistetaan tuotannossa ja tuloksia verrataan keskenään. Reikäisyyskokeessa tuotetta vedostetaan vedostussauvalla vedostusalustalle, jotta reiät tulevat näkyviin.
Selkeää optimia ei pystytty määrittämään eivätkä tuotannon kokeen tulokset vastanneet laboratoriossa saatuja tuloksia. Tuloksista huomataan kuitenkin, että kovemmilla sekoitusnopeuksilla, tuote on parhaimmillaan. Kokeiden perusteella selviää myös, että parhain lopputuote saavutetaan valmistusresepteissä olevilla sekoitusajoilla. Lisäksi laboratorion reikäisyyskoe osoittautui luultua paremmaksi ja siihen ei tehty muutoksia.
Tuloksista voidaan päätellä, että reikäisyyteen vaikuttaa muutkin tekijät kuin sekoitusnopeus ja sekoitusaika, koska optimointi ei onnistunut laboratorion ja tuotannon välillä. Tuloksista selviää, että hitaimmilla sekoitusnopeuksilla tuotteen laatu kärsii. Työn pohjalta tutkimuksia voidaan jatkaa, esimerkiksi tarkastelemalla astian geometriaa ja reikäisyyteen vaikuttavia ominaisuuksia.