Spezialisierter Stickstoffgenerator für den Einsatz in der Pharmaindustrie

Die pharmazeutische Stickstoffanlage (Stickstoffreinheit 99.99 %) ist ein pharmazeutischer Stickstoffgenerator, der auf der Erfahrung professioneller Forschung und Entwicklung von Druckwechseladsorptions-Stickstoffgeneratoren der letzten Jahre gemäß GMP-Standards basiert. Im Vergleich zu Stickstoff aus Stahlflaschen (oder flüssigem Stickstoff) zeichnet sie sich durch niedrige Betriebskosten, stabile Stickstoffreinheit und einfache Bedienung aus.

Wasserkanülen (z. B. Penicillin) und große Infusionslösungen (z. B. Aminosäuren), die häufig oxidationsanfällig sind, müssen zum Schutz mit Stickstoff gefüllt werden, da die Medikamentenlösung sonst während der Lagerung leicht oxidiert und dadurch verdirbt. Üblicherweise wird vor dem Verpacken eine Stickstoffbefüllung (oder eine einmalige Stickstoffspülung) durchgeführt, um die Sauerstoffkonzentration in Ampullen oder Infusionsflaschen auf unter 0.5 % zu senken und so eine lange Haltbarkeit des Medikaments zu gewährleisten. Derzeit kaufen Hersteller Anlagen mit einer Kapazität von etwa 5–20 m³/h und einer Reinheit von 3 %. Der Unterschied zwischen medizinischen Stickstoffgeneratoren und anderen Stickstoffgeräten besteht darin, dass gemäß dem internationalen GMP-Standard in der Pharmaindustrie die mit Medikamenten oder flüssigen Medikamenten in Berührung kommenden Teile aus Edelstahl gefertigt sind und sterilisiert werden müssen. Die Anlage muss aus Edelstahl gefertigt sein und am Stickstoffauslass der Anlage muss ein Sterilisationsfilter installiert sein. Da Pharmafabriken zudem hohe Anforderungen an die Ausrüstung stellen, entscheiden sie sich meist für High-End-Konfigurationen.

Auch in Rohstoffproduktionsanlagen wird Stickstoffgas zum Schutz der Atmosphäre benötigt. Der Einsatz von Stickstoffgas ähnelt eher dem in Feinchemieanlagen. Die übliche Reinheit liegt bei 99–99.9 %, die verwendete Menge variiert jedoch je nach Fabrikgröße und ist im Vergleich zu der in pharmazeutischen Stickstoffgeneratoren verwendeten Menge deutlich höher.

Wenn die Luft durch Reinigung und Trocknung unter Druck steht, weisen Stickstoff und Sauerstoff im Zeolith-Molekularsieb (ZMS) aufgrund der aerodynamischen Druckwechseladsorption unterschiedliche Diffusionsraten auf. Die Sauerstoffdiffusionsrate im Kohlenstoff-Molekularsieb an der Oberfläche ist höher als die von Stickstoff. Bei unausgeglichener Adsorption absorbiert das Kohlenstoff-Molekularsieb große Mengen Sauerstoff, während Stickstoff konzentriert und in der Gasphase angereichert wird, wodurch eine Trennung von Sauerstoff und Stickstoff erreicht wird.